随着信息技术的发展，基于平面电路工艺的微波、毫米波集成电路已发展到它的极限，进一步减小电路体积、提高芯片性能价格比，可以采用三维空间集成技术。三维空间微波、毫米波集成电路可预见的商业应用领域遍及各种无线应用场合，包括移动通信、卫星通信、无线缆电视、无线局域网和车载雷达等。有关三维空间微波、毫米波集成电路的设计技术、分析方法、仿真程序、优化技术以及工艺技术等的研究是近来微波电路的研究热点。本文从电路设计和仿真优化两个方面对三维空间微波、毫米波集成电路进行了研究。 本文基于准静态直线法，提出一种计算三维空间微波、毫米波集成电路典型结构——有限金属厚度分层多导体结构准静态参数的简便方法，从微带线准静态模的角度阐明了该法的合理性，通过大量计算比较，证明这种方法非常适合于薄金属带的情况。 本文从三维空间微波、毫米波集成电路实际应用中抽象出一种新型微带线——椭圆截面微带线，其特性用有限差分法进行了研究。计算结果表明，参数易(椭圆短轴)是椭圆截面微带线的重要参数。一方面参数b相当于普通微带线的导带厚度t；另一方面它又影响导带上的电荷分布。在进行微波、毫米波集成电路设计时应注意这一点。 本文从特性阻抗的角度研究了三维空间微波、毫米波集成2001年上海大学博士学位论文电路设计中的阻抗匹配和祸合干扰间题。本文所用的方法适用于用准静态法进行分析设计的系统 对三维空间微波、毫米波集成电路的仿真优化依赖于所使用的仿真程序，虽然目前商用仿真软件多用频域算法或频域—时域混合算法实现，但考虑到仿真的全面性及目前使用的非线性时域模型，未来的微波、毫米波集成电路仿真程序很可能是基于时域算法的，所以作者编制了三维空间微波、毫米波集成电路的时域仿真程序，采用完全匹配层吸收边界条件的时域有限差分法。作者用该程序对有限接地面薄膜微带线进行了时域仿真，结果显示在保证传输模不受干扰的情况一「，在较宽频带范围内有限接地面对微带特性有微弱影响。最后用该程序对三维空间微波、毫米波集成电路中集总电感、集总电容构成的多层电路进行了仿真，既给出了时域仿真优化的方法，又研究了集总电感、集总电容在三维空间中的特性。