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随着电子技术的快速发展，电子系统小型化和工作频率越来越高已经成为一种趋势。微波电路经历了从低频到高频，从单层到多层并向高密度的集成电路发展，然而微波电路中互连封装所引起的寄生效应随信号速度的增加也变得越来越严重。因此，为了保证微波电路的功能正常，对它进行电磁分析是十分必要的。 本文研究了一种用于解决三维多导体系统建模的高效算法——部分元等效电路方法(PEEC，Partial Element Equivalent Circuit)。PEEC的基本思想是利用电场积分方程来描述微波电路的电磁问题，通过对模型进行合理的离散化，将研究目标转化为由电感、电容和电阻所构成的一个电路网络，最后使用电路分析的方法求解该电路网络而获得微波电路的响应。PEEC最大的优点是它将一个抽象的电磁问题转化为一个具体的等效电路，使我们可以更加直观和方便地去求解相关问题。本文的主要工作如下: (1)介绍了部分元等效电路方法的原理，并对该方法进行了一些理论推导。由于电磁场的传播速度是有限的，因此本文采用的是引入了时间延迟的PEEC模型，与传统的准静态模型相比，该模型具有更高的准确性。 (2)格林函数是PEEC算法的核心函数，混合积分方程中分层介质格林函数的求解是很关键的一步，本文分析并求出了适用于不同条件下电路结构的格林函数。为了减小计算量，本文采用了复镜像法来简化格林函数。 (3)本文实现了对PEEC的建模与计算。在PEEC建模的过程中，本文采用改进型节点分析法(MNA)代替传统的环路分析法来求解PEEC等效电路，与传统的环路分析法不同的是，MNA不仅能得到电路的回路电流，还能得到电路的节点电压;通过求解电路方程可以得到任意节点的电压和支路电流，易于编程实现。同时，本文还对等效电路进行了简化与改进，经过简化后的电路其节点的个数得到了减少，从而降低了PEEC中的未知量个数，可以提高计算效率。 (4)本文通过Matlab编程将PEEC模型用于计算简单一维金属薄片和二维微带电路的散射参数，计算结果与商业软件HFSS仿真结果比较吻合，说明了其正确性。本文研究了PEEC建模中网格划分与计算精度的关系，提出了模型网格的非均匀划分，并进行了实验，结果表明，网格的非均匀划分比传统的均匀划分在计算效率上有所提高。 (5)本文把PEEC方法用于对微带线——过孔——微带线三维垂直互连结构的建模与仿真。然后通过改变模型的介电常数和过孔尺寸，来求得模型的散射参数，并简要分析了模型结构对散射特性的影响。 通过本文的方法对几个算例进行了仿真计算，计算结果与商业软件HFSS的仿真结果比较吻合，验证了本文对微波电路进行PEEC分析的正确性，体现了该方法在微波电路建模设计方面的准确与快速的特点。