X波段常温高梯度加速结构的研究对下一代直线对撞机和X射线FEL等大型加速器装置的紧凑型需求具有重大意义。然而束团通过X波段加速结构时，将会激励较强的尾场并对自身或后续的束团产生作用，导致束流品质恶化。为了减小尾场对束流的影响，人们研制了若干种具有尾场抑制功能的加速结构。1992年T.Shintake提出可以阻尼高阶模尾场的Choke-mode结构。和波导阻尼或失谐阻尼等其他尾场抑制结构相比，Choke-mode结构有易加工、表面磁场低等优点，成为目前正在研究的紧凑型高能直线正负电子对撞机（CLIC）主加速结构的可选方案之一。本论文基于CLIC项目需求，对X波段Choke-mode结构的理论设计进行研究并初步探讨实验等方面的问题。本论文首先分析Choke-mode结构的电磁场分布特点，将腔体各部分等效为传输线的组合，并建立传输线模型以解释Choke-mode结构的工作原理。依据该模型推导出基模的调谐公式，并用于辅助结构设计与参数估算。通过传输线模型的分析方法，本论文对Choke-mode结构进行改进以优化其尾场抑制能力，设计出新型Choke-mode结构和相应的吸收负载。通过模拟计算，该设计达到CLIC目前的方案对尾场抑制的要求。本论文探讨了Choke-mode行波腔链结构的设计与参数。为了提高加速效率并减小表面场强，需要对行波腔链结构的尺寸参数进行优化，并中利用遗传算法提高优化效率。在此基础上完成了24-Cell、加速梯度100MV/m的Choke-mode行波腔链结构的优化设计。按照传输线模型，主腔体之外的径向线结构能够阻尼尾场，该结构对不同频率微波的吸收反映Choke-mode的高阶模阻尼。本论文提出利用网络分析仪对这样的径向线结构进行测量，即径向线实验方法。由于缺乏标准的径向线校准件，本论文提出用多短路负载校准方法进行校准，并在实验中达到了要求的精度。通过径向线实验的测量，验证了设计的Choke-mode结构在高阶模吸收能力上的改进；同时也对吸收负载进行测量并验证了吸收负载的设计。