微波EDA仿真软件与电磁场的数值算法密切相关，在介绍微波EDA软件之前先简要的介绍一下微波电磁场理论的数值算法。所有的数值算法都是建立在Maxwell方程组之上的，了解Maxwell方程是学习电磁场数值算法的基础。计算电磁学中有众多不同的演法，如时域有限差分法（FDTD）、时域有限积分法（FITD）、有限元法（FE）、矩量法（MoM）、边界元法（BEM）、谱域法（SM）、传输线法（TLM）、模式匹配法（MM）、横向谐振法（TRM）、线方法（ML）和解析法等等。在频域，数值算法有：有限元法FEMFi
iteEleme
tMethod）矩量法MoMMethodof、Mome
ts）差分法FDMFi
iteDiffere
ceMethods）边界元法BEMBou
daryEleme
tMethod），，，和传输线法TLMTra
smissio
Li
ematrixMethod）Rx。在时域，数值演算法有：时域有限差分法FDTDFi
iteDiffere
ceTimeDomai
），和有限积分法FITFi
iteI
tegratio
Tech
ology）。这些方法中有解析法、半解析法和数值方法。数值方法中又分零阶、一阶、二阶和高阶方法。依照解析程度由低到高排列，依次是：时域有限差分法（FDTD）、传输线法（TLM）、时域有限积分法（FITD）、有限元法（FEM）、矩量法（MoM）、线方法（ML）、边界元法（BEM）、谱域法（SM）、模式匹配法（MM）、横向谐振法（TRM）、和解析法。依照结果的准确度由高到低，分别是：解析法、半解析法、数值方法。在数值方法中，按照结果的准确度有高到低，分别是：高阶、二阶、一阶和零阶。时域有限差分法（FDTD）、时域有限积分法（FITD）、有限元法（FEM）、矩量法（MoM）、传输线法（TLM）、线方法（ML）是纯粹的数值方法数值方法；边界元法（BEM）、谱域法（SM）、数值方法模式匹配法（MM）、横向谐振法（TRM）则均具有较高的解析度较高的解析度。模式匹配法（MM）是一个半解较高的解析度析法，倘若传输线的横向模式是准确可得的话。理论上，模式可以是连续谱。但由于数值求解精度的限制，通常要求横向模式是离散谱。这就要求横向结构上是无耗的。更通俗地讲，就是无耗波导结构。换言之，MM最适用于波导空腔、高Q且在能量传输的某一维上结构具有一定的均匀性。譬如，它适用于两个圆柱腔在高度维上的耦合的分析，但不适用于两个葫芦间的耦合分析，因后者没有非常明确的模式参与能量交换，人们只能将大量的模式一考虑，这样就降低了MM的效用。有限元法有限元法（FEM）是一种一阶纯数值方法（若用一阶元的话）。它适用于任何形状的结构，是一有限元法个通用的方法。但事物总是r