周期永磁聚焦系统作为行波管中的重要组成部分，用于约束电子注，保证电子注的稳定传输，对行波管的整管性能起着关键性的作用。在整个行波管设计中，通常都是先设计出理想的磁场分布，再根据理想磁场分布的情况来设计实际的磁系统。但是，由于设计的磁场分布是理想的，因此与实际磁系统的磁场分布之间不可避免地存在差异。所以，研究如何快速准确地根据磁场分布来设计出实际的磁系统是非常有必要的。　　本文研究了周期永磁聚焦系统的正向设计方法，正向设计的思想是根据给定的轴上磁场分布曲线和极靴内径来设计出周期永磁聚焦系统。本文考虑到磁系统各个结构参数对磁场分布的影响，并结合磁导法理论，形成周期永磁聚焦系统正向设计方法。在已知条件下，逐步确定磁系统的极靴台阶外径、磁环内径、极靴间隙等磁系统结构参数完成整个磁系统的初始设计，再根据电子注的聚焦效果进行磁系统匹配和优化设计，最终得到合适的磁系统设计方案。　　高波段行波管磁系统结构尺寸小，装配困难，容易出现误差导致磁系统磁场非对称性。磁场非对称性将导致电子注摆动，影响电子注的流通率，甚至当电子打到螺旋线上时，有可能会损坏行波管。本文模拟了磁系统的非对称性情况，研究了单环和整个磁系统两种情形下的磁场非对称特性，分析了极靴对非对称性的影响，最后提出了周期永磁聚焦系统磁场非对称的抑制方法。