高峰值功率多注速调管是在单注大功率速调管和基模多注速调管的基础上发展起来的一种新型的微波电真空器件。它一般工作于圆柱谐振腔高次模式以及同轴腔的基模或高次模式，这些模式的电场分布决定了其多个电子注要分布在一个半径很大的圆周上，在提高了功率水平的同时，也增加了横向磁场对电子注的不良影响。要降低横向磁场，得到聚焦良好的电子注，必须要使聚焦场关于每一个电子枪的轴线都对称。然而，这是一件非常困难的事情。 高峰值功率多注速调管的电子光学系统的研究是一个3维问题，离不开3维电子光学模拟软件。但如果仅依靠3维软件进行模拟，将是很不合算的。因此，需要寻找一种用时少，模拟准确的计算机辅助设计方法。 本课题以S波段50MW多注速调管的电子光学系统为对象，进行了大量的模拟和分析，以期解决上述问题，并设计出满足S波段50MW多注速调管要求的电子光学系统。在设计中，采用了一种由2维旋转对称结构过渡到3维非旋转对称结构的设计方法。首先用缩尺法设计了多注电子枪的单个电子枪，初步设计聚焦系统。将电子枪置于聚焦系统主轴，利用2维电子光学软件EGUN模拟电子注轨迹，调整各参数至电子注轨迹、导流系数等达到要求。然后把电子枪移到旁轴上，相应调整聚焦系统结构，利用MAFIA软件计算聚焦系统的磁场分布，将MAFIA中计算的磁场数据导入MAGIC软件，模拟电子注的3维轨迹，并采用了分立的屏蔽筒结构调整电子枪区的磁场大小和分布，以改善该区域聚焦场的旁轴对称性。 采用上述方法后，聚焦系统中的横向磁场降到了很低的水平，很好地改善了电子枪区聚焦场的旁轴对称性，获得了性能良好的电子注。模拟结果表明，用该方法设计的S波段50MW多注速调管电子光学系统是成功的。