微波电真空器件是雷达、通信、广播、加速器等一些电子系统的心脏部件。而输出窗是大功率微波电真空器件的关键部件,对器件和系统的频带、功率容量、可靠性和寿命具有重要作用。本文在前人工作的基础上,基于圆锥形陶瓷盒形输出窗模型,采用Ansoft HFSS三维计算软件的优化模拟,对该输出窗模型的驻波频率特性与各种结构参量的关系进行了优化模拟,分析了该输出窗片结构变化对其表面的电场分布,功率流分布、热量分布的影响,得出最优模型参数。并且探讨了陶瓷窗片的形状和几何结构对改善输出窗的频带特性、提高峰值功率和平均功率、抑制二次电子倍增方面的作用。软件模拟计算表明这种圆锥形输出窗对提高大功率输出窗的功率容限、改善其热耗散能力、延长其工作寿命作用明显,对今后设计更大功率的微波器件有重要意义。