在真空微波器件中,速调管是一类非常重要的功率放大器件,速调管具有高功率、高效率、高增益及工作稳定等优点,广泛的应用于雷达系统、微波通信、气象研究、电视广播、微波遥感、空间技术等多个领域。随着微波技术的进步和雷达系统性能的提高,传统结构的速调管带宽较窄,已不能完全满足使用的需要,对更高功率、更宽带宽的速调管的需求越来越迫切,因此提高功率、扩展带宽是速调管的主要的发展方向之一。本文经过两年的研究,研制了一支C波段高功率宽带速调管,在150kW的脉冲功率输出水平上,实现11%的相对带宽。该管应用多电子注技术、分布作用腔技术和滤波器加载输出回路技术实现了宽带输出,本文以该宽带速调管为例,介绍了该管输出腔和滤波器输出电路的设计过程,同时简单介绍了该管输出功率和带宽的实测结果。设计过程包括:首先,通过三维建模软件如Inventor,实现输出腔和滤波器加载输出回路的快速建模,生成可导入电磁分析软件的模型文件。其次,利用HFSS三维电磁分析软件,实现了谐振腔和宽带输出回路的模拟计算,得到谐振腔的谐振频率、场分布和R/Q等重要参数的准确计算结果;模拟输出回路的输出带宽特性。分析计算结果并以此为据完成输出腔和宽带输出回路的设计。再次,参数和数据输入小信号程序和大信号程序AJDISK,得到速调管的增益—带宽特性的计算结果。最后,以设计和模拟结果指导制管,制成整管并测试,将测试结果和设计模拟值进行比较,验证设计的可行性和准确性。