本发明公开了一种锁频锁相结构及其构成的磁控管结构，包括中间变换段和若干能量耦合器，相邻两个所述能量耦合器之间通过中间变换段连接；所述中间变换段长度及阻抗可调。本发明提出的一种高效率、几乎不损失原有磁控管功率和效率的锁频锁相技术，使得多个磁控管的微波输出信号相干，它们输出的信号能够用于功率合成，这种高效率的锁频锁相方法使得大规模磁控管的输出信号可以相干，输出的相干信号的等效全向辐射功率随着磁控管数量N平方增加。