分布作用速调管(EIK)高频互作用段采用谐振慢波电路代替了传统速调管中的单间隙谐振腔，因此，EIK兼具有谐振腔和慢波结构的优点。与传统速调管相比，它频带更宽，与行波管相比，其结构更紧凑。目前，EIK已经逐步发展成为具有代表性和巨大技术潜力的高功率毫米波源，在轻型微波/毫米波武器，超远程雷达，工业微波加热和大功率毫米波电子系统等领域具有广阔的应用前景。本文在全面总结EIK研究现状和研究成果的基础上，从当前EIK的发展要求出发，开展了Ka波段EIK的模拟设计工作。　　本研究主要内容包括：⑴从实际工程应用出发，利用EGUN设计得到电子注静电轨迹良好的高压缩比电子枪，同时分析阴极发射特性，确保一定的工作寿命。采用SUPERFISH设计了π形永磁聚焦结构，对电子注采用部分屏蔽流聚焦，保证电子注在互作用区良好的传输状态。通过CST与MAGIC2D对整个电子光学系统进行了粒子模拟仿真验证，粒子模拟结果与EGUN结果有合理的一致性。⑵在研究休斯型多间隙耦合腔结构和分析其中场存在模式及分布特点基础上，构建得到休斯型多间隙耦合腔纵向电场分布的解析计算表达式。利用该表达式计算了X、Ku和Ka三个频段不同间隙数、不同模式的场分布，并同单间隙高斯函数组合计算结果及CST微波工作室(CST-MWS)仿真结果进行了比较，和高斯函数组合方法相比，其计算结果与CST-MWS仿真结果表现出很好的一致性，大大降低了漂移管部分场分布的计算误差，提高了计算准确度。⑶分别分析了忽略空间电荷力、考虑空间电荷效应及大信号状态下的电子注群聚问题，讨论了不同条件下高频电流基波分量随轴向位置与激励电压的变化关系。在对电子注群聚问题分析的基础上，介绍了EIK互作用参量耦合系数和电子电导的计算公式，解释了它们的物理意义。基于考虑相对论效应的电子运动方程，结合各参数对注-波互作用过程的影响，计算得到EIK群聚参量和谐振腔参量的初值，为高增益EIK的模拟设计提供数值参考。⑷以设计高增益宽带宽EIK为目标，根据理论计算和AJDISK一维仿真确定的谐振腔参数与互作用电路参数，采用工作在TM010模的休斯型多间隙耦合腔，设计了Ka波段五腔双间隙EIK。对于双间隙EIK仿真设计过程中出现的寄生振荡问题，通过模拟计算确定电子回流是引起寄生振荡的主要原因，并采取相应措施对寄生振荡进行了有效抑制。双间隙EIK在工作频率为35GHz时，得到3.86kW的输出功率，增益为46.84dB，效率达到27.57％，3dB带宽约为170MHz。在此基础上，将双间隙耦合腔替换为三间隙耦合腔，模拟设计了五腔三间隙EIK，其输出功率为2.15kW，相应的增益和效率分别为43.78dB与15.36％，3dB带宽约为248MHz。与双间隙EIK相比，三间隙EIK输出功率虽然有一定程度下降，但将带宽由170MHz提高到248MHz，提高了78MHz，为进一步研究高增益宽带宽器件打下基础。