自从1943年考夫纳(kompfner)研制成功第一只行波管(TWT)以来,TWT就以其高频率、宽频带、大功率等优点在雷达、电子对抗、卫星通信等领域起到重要的作用。螺旋线行波管作为一种很重要的微波/毫米波真空电子器件,更是以较宽的工作频带、简单的结构、制造容易等优点而得到了广泛的应用。随着研究的日益深入,两个倍频程的螺旋线行波管已经问世,三个倍频程的行波管也在试制中。本论文主要研究了三种不同翼片加载的螺旋线行波管,分别使用电磁仿真软件HFSS和大信号计算程序TWTC对这三种结构的高频特性和注-波互作用特性进行了模拟仿真,然后分析讨论模拟计算所得到的结果。本论文的主要工作:1、研究三种不同结构的慢波系统,分别为半月形翼片加载慢波结构、扇形翼片加载慢波结构和凹形翼片加载慢波结构,用电磁模拟软件HFSS对这三中结构进行模拟仿真,研究了翼片参数(形状、角度、深度)对慢波结构高频特性的影响。2、分别在三种不同翼片加载螺旋线中,分析了螺距、夹持杆的介电常数、夹持杆的形状和角度、翼片的深度和角度的变化对色散特性和耦合阻抗的影响。3、用大信号计算程序TWTC对三种不同翼片加载螺旋线行波管进行注-波互作用特性的模拟,并分析了不同形状的翼片加载对行波管工作特性的影响。