随着通信系统中大功率和高灵敏度的电气和电子产品的日益广泛应用,通信系统的复杂度越来越高,尤其是在现代军事领域,电磁兼容和电磁干扰问题越来越重要。本文主要研究了通信系统中无源器件和有源器件在EMP/EMI作用下的瞬态效应和机理,主要运用改进的FDTD算法和场-路混合的方法来实现建模,模拟和仿真。本文主要研究了：1.首先是本文研究的背景,给出了国内外的EMP/EMI的研究进展,并介绍了电磁兼容领域中重要应用的仿真方法,并介绍了国内外的研究进展,进一步明确了本文的研究内容和研究方法。2.从Maxwell方程出发介绍了FDTD方法的基本方程和迭代原理,给出了FDTD更新电场和磁场的迭代方程。其次介绍了FDTD的几种吸收边界条件,重点介绍了UPML,再次介绍了FDTD的激励源技术,给出了几种典型的高功率脉冲源和其入射情况的公式推导。最后,介绍了FDTD的稳定性和数字色散特性。3.首先介绍了FDTD的应用技术,其中详细地分析了细天线的亚网格模型,给出了具体的公式和理论说明,FDTD的集中元件模型,和天线同轴线的等效馈源模型。其次重点研究了几种天线在外界EMP作用下的瞬态响应,分别是单极子天线、可重构天线和MIMO天线等,研究了他们在不同形式、不同入射方向和极化方向的EMP作用下,瞬态电压的变化情况。4.分析了EMP作用下典型微波器件的瞬态响应,首先给出了微波集中参数电路的场-路混合仿真,包括单端口网络、两端口网络和多端口网络等。然后介绍了扰动散射参数的计算方法和相对失效率的定义,最后分析了滤波器、功分器和接有二极管的微带电路的EMP下的瞬态响应。5.以实验的方法研究了无源滤波器的EMP破坏效应,具体给出了实验原理、实验方法、实验设备和实验结论,为EMC/EMI的失效分析提供了实验依据。