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研究了采用带状电子束的周期加载矩形扩展互作用振荡器，分析该结构的优点、色散特性和耦合阻抗，并利用模拟软件进行了冷腔分析。设计出了工作波长为8mm的腔体结构，分析了工作模式为TM31模的场分布。按照冷腔设计结果进行了PIC粒子模拟，电压为19kV、电流为3A的带状电子束在纵向磁场为0．3T的约束下与腔体中TM31模电磁波互作用。模拟结果表明，电磁波的输出波频率为37．9GHz，功率为3．5kW，验证了在该结构中带状注与高次模互作用的设计思想。