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本文研究了多注速调管TM410模同轴输出腔中出现的外观品质因数高，模式频率间隔小以及工作模式场分布的均匀性差等问题，提出了一种设置短路杆和金属环的输出腔结构，从而改善了TM410模输出腔上述三个方面的性能。通过分析发现，适当设置短路杆和重入环不仅可以使外观品质因数降低，还可以改善工作模式的场分布；设置重入环还可以增大工作模式和邻近模式的频率间隔。利用CST-MWS软件，对X波段具有短路杆和金属环的多注速调管TM410模同轴输出腔进行了模拟计算，其工作模式(TM410模)的外观品质因数降低了42.7％(从540.4降至309.6)，TM410模与邻近模式的频率间隔均达到了1.3GHz以上，工作模式的场分布也变得均匀。