本文研究的主要内容是X波段四端环行器的设计。与传统的波导结环行器相比较，四端口差相移式环行器具有功率容量更大的特点，高功率是当前微波技术发展的一个重要方向，对该类器件的研制是发展我国高功率微波技术一个必不可少的重要环节。本文首先对常用的结式环行器和差相移式四端环行器的设计理论进行了介绍，阐述了差相移式结构的优越性。然后对差相移式结构四端环行器的三个组成部件3dB电桥、魔T及移相段原理分别进行介绍，通过对常用的两种差相移结构进行优劣分析、综合考量后，最终采用3dB电桥、魔T及移相段组合的结构方式。通过对各组成部件建立相应的物理模型，利用高频电磁场仿真软件（HFSS）优化出的较宽频率范围的3dB电桥、魔T及差相移段的S参数。针对差相移式四端环行器结构设计、加工工艺、铁氧体旋磁材料设计等关键技术难点进行详尽的分析和讨论，同时通过热分析仿真软件对其散热能力进行分析，结合软件分析结果和现有腔体加工工艺、铁氧体旋磁材料研制生产技术水平，研制出了X波段四端环行器样品，最终实现项目指标要求，并给出了相关试验参数和结果。X波段四端环行器3dB电桥、魔T及移相段三个组成部分均采用计算机协同仿真，采用电磁场仿真软件进行设计效果极好，通过软件分析其关键参数为机械加工直接提供指导，实测结果和仿真设计基本吻合，调试工作量很少，计算机协同仿真显著缩短了整个产品的研制周期，减小了工作量，提高了工作效率。