由于毫米波及亚毫米波在电磁波谱中的独特优势，使其在军事和民用两方面都存在广泛的应用前景，而源是毫米波及亚毫米波能否被利用的核心。在毫米波及亚毫米波波段，自由电子激光(Free-electron lasers，简称FEL)是一种重要的大功率、频率可调的辐射源;另一方面，基于光栅结构的真空电子器件如BWO、Orotron、SP辐射源等器件，既可以发展成为紧凑、小功率的辐射源，也可以发展成为高功率的辐射源，因而受到广泛的关注。基于以上原因，本论文详细探讨了周期束团产生的相干毫米波及THz波的特性及相关技术。其主要工作如下:1.分析了电子束团作用于光栅的辐射特性。理论分析表明SP辐射密度因子、辐射能量角分布与光栅及电子参量密切相关;数值计算的结果表明，合理地选取光栅及电子束团参量，可以获得THz波段的相干辐射。2为了在0.22THz处获得太赫兹电磁波，深入分析了尺寸参数大小对输出频率的影响，获得了较理想的尺寸参数以供进一步对0.22THz源的研究。3.理论计算并运用微波模拟软件CST及粒子模拟软件Magic对0.22太赫兹源的研究，主要通过对参数的优化及理论计算与模拟计算相结合，实现对太赫兹源的设计，最终得到4kW输出功率的太赫兹源。