阴极是微波电真空器件的核心部分，阴极理论与技术的每一次突破都推动真空电子器件领域的技术进步。目前对阴极技术而言，一方面要在理论上继续深入研究各种发射现象的机理，另一方面，在应用中获得效率高、电流密度大、噪声低、可靠性高、寿命长的综合性能优异的阴极或阴极热子组件。长期以来，人们对阴极作为电子发射源的特性做了全面的研究，但是对其作为真空电子器件的热源的影响并没有充分地探讨。模型计算指出阴极热子组件的阴极表面温度比较均匀，支撑筒温差与输入功率成正比。热子最初主要通过高温辐射加热阴极发射电子，之后才出现在热子与阴极之间填满氧化铝粉末再经过高温烧结形成阴极热子组件，从而主要通过传导加热阴极。通过计算发现：组件式结构下热子与阴极之间的温差明显减小，而非组件式结构的优势在于启动速度快。然而，非组件式结构通过增加阴极下表面发射率可以显著升高阴极温度，通过增加热子发射率可以显著降低热子温度，从而热性能也能达到与组件式阴极相近水准。如何确定支撑筒的长径比是在阴极热子组件设计与制造过程中提出的新问题，通过计算发现在保持热子温度不变的前提下阴极温度基本不变，而当热子长径比高于1.5时，钼筒增温曲线趋于平缓。