在广泛的高频结构建模中，ｅｍ仿真器这一强大工具结合了具有直观界面和易于使用的声学、机械及电气设计组件。在高频器件建立之前，仿真高频器件有助于避免设计和制造中的陷阱。所幸的是，预测ｒｆ和微波电路行为的工程师们有着各种各样的电磁（ｅｍ）求解器以供挑选，但选择一种最佳的仿真工具应该需要考虑一些实际的准则。

　　有几种类型的求解器，每一类求解器都对应于某一类最适合求解的问题。一些电脑辅助工程（ｃａｅ）工具，如基于有限元法（ｆｅｍ）或有限差分法（ｆｄｍ）的求解器，或者密切相关的方法，例如作为传输线矩阵（ｔｌｍ）法，是适合于分析任意复杂的三维（３ｄ）几何结构。但如果采用合理的假设来减少这类结构的复杂性，并且可以在求解器中使用该结构的一些已知性能，然后其他方法可以与相当密切的结果一起使用，例如积分方程／矩量法（ｍｏｍ）求解器。这些分歧主要突出表现在已开发的用于综合利用的程序与专用于解决特定问题的软件之间。与之相反，另一个考虑的是，时域分析非常适合于宽带项目，尤其是当必须考虑非线性效应的时候，而频域分析对强谐振、高ｑ结构而言是理想的。

　　在某些方面，商用高频仿真器类似于“巫术”，这是因为其是基于一套算法，而该算法往往并非众所周知，尽管使用仿真器的结果通常会被公布。少数例外之一就是ｅｍ３ｄｓ（电磁３ｄ求解器）程序。在２０００年，意大利ａｎｃｏｎａ大学（目前的ｕｎｉｖｅｒｓｉｔà　ｐｏｌｉｔｅｃｎｉｃａ　ｄｅｌｌｅ　ｍａｒｃｈｅ）的研究人员开发并出版了ｅｍ仿真器的新思想。那时，他们的方法只是在非商用中得以实现，是针对特定问题的学术软件。他们的一些想法已在一份文件中公布；该理论获得了进一步发展，并随后在技术论文中发表。

　　当时，研究人员正在寻找一家有兴趣的公司在商业产品中实现其算法，虽然他们发现这不是一个简单的问题，因为在已发表的文件中可很容易地获得该知识产权（ｉｐ）。因此，研究人员建立了他们自己的公司，即微波与电磁学（ｍｅｍ）研究公司，其主要是对嵌入其研究成果ｅｍ３ｄｓ软件的新产品进行开发并实现商品化。ｍｅｍ研究公司还为希望外包这些职能的公司，提供将新的公司青年工程师与其学术人员的经验进行融合的服务，例如研究和开发（ｒ＆ｄ）以及设计。

　　由于有了ｅｍ３ｄｓ最早的版本，提高了性能和可用性，使其成为许多ｍｍｉｃ的设计师的首选工具，即使程序背后的基本原理依然存在。ａｎｃｏｎａ的研究人员已经分享了哲学家ｋａｒｌ　ｒ．　ｐｏｐｐｅｒ的信念，认为科学理论应该提交给最大可能的“虚构”受众，从而找出弱点和可能的失败场景。ａｎｃｏｎａ研究人员断定寻求其理论错误的最好方法，就是通过在用户友好的软件程序中嵌入这些理论，并允许该软件的用户可以对这些理论进行测试。

　　这一做法被有效发挥。软件客户，不论是作为小型企业还是大型企业，都已向该软件的开发者报告了关键问题，将项目设计师所需的学术环境连接到工作性能。ｍｅｍ研究公司完成了该软件开发的其他部分，即在ｅｍ３ｄｓ中测试和连接算法。

　　因此，在电磁仿真器中许多ｅｍ３ｄｓ的特性是独一无二的，例如耦合ｅｍ和声学／力学模型的功能，从而将这类设备作为体声波（ｂａｗ）谐振器来处理，或者使用跨导受控电流源来建立线性有源器件模型，如高电子迁移率晶体管（ｈｅｍｔ）以及金属半导体场效应晶体管（ｍｅｓｆｅｔ）。

　　ｅｍ３ｄｓ（图１）实现了被称为广义横向谐振／衍射法（ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ　ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ　ｒｅｓｏｎａｎｃｅ／ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ　ａｐｐｒｏａｃｈ，ｇｔｒｄ）的技术。这是一种频域技术，其涉及到利用ｍｏｍ法求解积分方程。它利用ｇｒｅｅｎ的金属箱函数，并利用体积电流定义了金属与介电断点。由于使用了体积电流，它基本上属于三维工具；不过，用户可以采用体积电流代替表面电流，从而实现２．５维（２．５－ｄ）的工作模式。２．５－ｄ模式是作为３ｄ模式的受限情况获得的，保留了很多的３ｄ模式功能，同时简化了模型，并极大减少了计算量。然而，对于某些情况，如建立介质谐振器（ｄｒ）、ｂａｗ谐振器，或介质断点模型，３－ｄ模式仍然是需要的（图２）。

　　例如，对于ｂａｗ谐振器，ｅｍ３ｄｓ定义了一种特殊类型的介质材料，其中介电常数和损耗是频率的函数。这种特殊材料的频率行为，通过声学分析进行了初步计算，其中等效传输线被用于对声波传播进行建模。作为这一分析的一部分，用户指定该压电材料以及周围材料堆积的力学性能，在对话窗口内对该压电材料的有效介电常数创建参数参考。一旦被指定，这些参数可以用于该ｅｍ３ｄｓ　ｅｍ求解器（图３和图４）。