随着行波管往更高频率发展,工作频率扩展到数百GHz甚至THz的频率范围,线路结构的最小尺寸要求也达到0.002mm数量级或者更小,对工艺加工的要求也就越来越高,但是在工艺加工过程中,不可避免会有一些微小随机误差引入到行波管高频线路,对行波管性能造成影响；工艺误差已经成为造成行波管性能不理想的主要原因,因此,研究工艺误差对行波管注波互作用的影响和抑制方法,具有十分重要的意义。本论文围绕行波管线性理论和行波管仿真技术展开研究工作,本论文的主要研究内容包括以几个方面：1.首先在螺旋导电面模型的基础上推导了螺旋线行波管的色散关系,建立求解慢波比和角频率之间关系的色散方程,然后分析了螺旋线行波管慢波系统的耦合阻抗特性和衰减特性,为后面分析慢波线路随机误差对行波管信号和相位的影响提供理论依据。2.利用小信号理论,详细研究随机误差对小信号增益和相位的影响的一阶微扰理论,得到分析各种皮尔斯参量对行波管小信号增益和相位影响的解析表达式,最后利用数值分析的方法,把数值计算的结果与一阶微扰理论解析结果进行比较,验证解析分析和数值计算的一致性；同时发现皮尔斯小信号参量b,C,d存在随机误差时对行波管小信号增益和相位的影响显著,其中相速存在误差时对小信号增益和相位的影响最大,明显大于增益参量和线路损耗存在误差时的影响；为后面研究工艺误差对行波管注波互作用影响提供了准确的理论支持。3.最后以一阶微扰理论为基础,借助于行波管CAD技术的最新发展,利用仿真软件数值求解的方法,以V波段螺旋线行波管为例,从三个方面分析了工艺误差对行波管注波互作用的影响,分别是：一.慢波线路随机误差对行波管小信号增益和相位的影响；二.注波互作用分布随机误差对行波管小信号增益和相位的影响：三.加工误差及装配误差对行波管带宽的影响;经过三个方面的模拟研究,具体分析了工艺误差对行波管注波互作用的影响,以及抑制工艺误差影响的方法。本论文讨论的方法为分析工艺误差对行波管性能的影响提供了一种可行的手段,同时提到的抑制手段对于行波管设计也具有一定的工程意义。