Ce travail est basé sur la modélisation électromagnétique en présence de charges d'espace. Nous avons d'une part développé un code Particle-In-Cell cartésien avec un algorithme de type Finite Difference Time Domain. Après réalisation et validation d'un code PIC 2D sur une structure de type rising sun, nous avons étendu puis validé le code en 3D. D'autre part, nous avons étudié les aspects statique et électromagnétique inhérents au fonctionnement de tubes électroniques de type magnétron. Cette approche nous a permis de mieux cerner l'influence de divers éléments comme les straps et d'émettre in fine certaines règles pour facilité la synthèse de nouvelles sources. Cette étude permet de disposer de codes pour optimiser ou développer de nouvelles sources.