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有限差分法是电磁场数值计算中应用最早的一种方法，在各种数值计算方法飞速发展的情况下，它仍以简单、直观的特点而广泛应用于电磁场工程问题中。 本文针对在真空罐中用环状电极诱导的静电场分布以模拟电离层的实际工程问题，基于有限差分法离散柱坐标系下的拉普拉斯方程，并将三维轴对称静电场问题转化为二维静电场问题，运用MATLAB软件计算空间内各离散点上的电位值，采用MATLAB软件绘制三维对称静电场中的电位分布，为实际工程问题的分析和设计提供了理论依据和技术支持。 本文首先基于有限差分法离散直角坐标系下的拉普拉斯方程，编写MATLAB程序计算分析了二维真空罐内电位分布情况，同时根据结果验证了计算超松弛迭代法最佳收敛因子的等效矩形法的正确性。并基于有限元法，选用MATLAB中的偏微分方程工具箱，求得二维真空罐内静电场电位分布，以验证有限差分法的计算结果。 基于有限差分法离散柱坐标系下的拉普拉斯方程，编写MATLAB程序计算分析了三维真空罐内电位分布情况，并总结归纳了EXCEL数值计算法对结果进行验证。EXCEL数值计算法是基于有限差分法的计算方法，它利用EXCEL中单元格来代表节点，运用公式的输入复制以及重新计算功能，对所求域进行数值计算。不同电位梯度对电子器件的影响不同，本文最后用将MATLAB程序功能进行拓展，得出不同电极分布情况下真空罐内的电位分布情况，并计算出真空罐内不同位置点的电位梯度，以达到能够确定待测高空电子器件在真空罐中不同梯度下的测量位置的工程要求。