太赫兹频段的电磁辐射具有波长短、频带宽,对非极性分子不吸收,对生物大分子具有独特吸收峰等内秉特性,因此太赫兹技术在精确雷达制导、高分辨投射成像、高速率空间通信、分子生物学研究等领域具有重要应用前景。研究太赫兹辐射源是太赫兹发展的重要环节,有多种方法都可以产生太赫兹辐射。基于伪火花放电的太赫兹源具有输出功率高、结构相对简单的优点。其工作原理类似于传统的电真空器件,但无需外加磁场,伪火花放电驱动的太赫兹源的设计是本文的主要研究领域。伪火花放电产生的电子束具有高亮度和高电流密度的优势,能够用来驱动高峰值功率脉冲太赫兹波的产生,这种电子束源可称为伪火花放电等离子体电子枪。本文设计了径向圆盘形带状束伪火花放电等离子体电子枪和轴向笔状束伪火花放电等离子体电子枪,并开展了实验测试。在径向带状束产生实验中,实现了角向较为均匀的放电,总结了放电电压与气压之间的关系,获得了电压18k V、电流20A、脉宽15ns的圆盘形径向传输带状电子束。在轴向多间隙伪火花放电实验中,设置装置间隙数为5,气压为40Pa时,获得了电压30k V、电流40A、脉宽15ns的笔状电子束流。这些参数的束流都可以用来驱动太赫兹脉冲波产生。考虑到径向圆盘形太赫兹源的加工、装配比较复杂,本文只针对轴向笔状束伪火花放电等离子体电子枪设计了太赫兹返波振荡器。为了便于高精度车削加工,本文选用周期慢波结构只位于内导体上的同轴返波振荡器设计。通过色散特性和耦合阻抗、起振电流分析,选择了同轴TM01模式的2π模为器件的工作点。在粒子模拟中,通过优化慢波结构周期数量和波纹深度,实现了5ns以内的功率快速饱和。在轴向笔状束伪火花放电等离子体电子枪的参数下,考虑了导体的欧姆损耗之后,可以实现功率150W、脉宽5ns的输出。