Освещены общие принципы формирования пучков электронов в статических электрических и магнитных полях. Рассмотрены традиционные, а также новые перспективные разработки электронно-оптических и магнитных систем. Проанализированы вопросы фокусировки и транспортировки пучков заряженных частиц на уровне современных технологий, а также рассмотрены теоретические и экспериментальные методы исследования их параметров.

Представлены результаты экспериментальных исследований вольт-амперных характеристик электронной пушки, выполненной в трехэлектродном варианте. Системы такого типа нашли широкое применение как в электронно-лучевых приборах общего назначения, так и в приборах СВЧ типа ЛОВ, ЛБВ. На основании экспериментальных данных получены практические рекомендации по выбору оптимальных режимов напряжений на фокусирующих электродах, позволяющие реализовать параксиальные осесимметричные потоки с диаметром в кроссовере порядка 0,05 - 0,5 мм при токах пучка до 30 мА.

Изложена общая методика моделирования процессов формирования электронных пучков в аксиально-симметричных системах, которая базируется на результатах тестовых экспериментов вольт-амперных характеристик типичной трехэлектродной электронно-оптической системы, численном анализе электрических полей в межэлектродных промежутках и анализе траекторий движения электронов в заданных полях. Методика апробирована путем численных экспериментов в заданных реальных интервалах напряжений на фокусирующих электродах и может быть рекомендована при практической реализации электронно-лучевых приборов различного назначения.