随着数值模拟在电磁学研究中发挥的作用越来越大，验证与确认技术也越来越得到研究者的重视。介绍了验证与确认(V&V)技术的基本概念、发展简况、具体研究对象和研究方法。总结和概括了目前国内外在电磁场计算中已经开展的V&V研究工作，介绍了IEEE制定的计算电磁学建模与模拟确认标准。介绍了本单位目前在程序验证、物理模型误差分析、计算模型参数提取等方面开展的V&V工作，讨论了V&V研究在计算电磁学中发挥的作用及可能的研究方向。

在半导体器件高功率电磁脉冲效应数值模拟中，真实器件的物理模型构建较为困难。为了解决这一问题，以某型单向瞬态电压抑制(TVS)二极管为例，对其进行测试获取建模所需的参数信息。通过X光成像、扫描电子显微镜(SEM)及杂质染色等技术手段，获得了该器件PN结正对面积大小、PN结深度等结构参数。通过实验测量了二极管的反向击穿电压和电容曲线，结合数值计算，推导出了二极管的杂质浓度。利用本次实验获得的参数，结合数值计算的结果，建立了该型号二极管的真实半导体物理模型。对该模型进行了数值仿真，计算了器件的伏安响应曲线并与实验值进行了比对，计算结果与实验值吻合较好。本次的方法除了可以直接用于PN结型器件的建模外，也为其他器件物理模型的建立提供了参考，可在半导体器件效应数值模拟研究中得到应用。

采用基于半导体漂移扩散模型的数值模拟软件对高功率微波（HPM）作用下金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）的响应进行了数值模拟研究。对MOSFET在HPM作用下的输出特性以及器件内部响应进行了数值模拟。计算结果表明，在MOSFET栅极加载HPM后，随着注入HPM幅值的增大，会使得器件的正向电压小于开启电压，从而使得输出电流的波形发生形变。在器件内部，导电沟道靠近源极一端的电场强度最大，热量产生集中在这一区域。在脉冲正半周期时，温度峰值位于沟道源极一端，负半周期时，器件内部几乎没有电流，器件内的温度峰值在热扩散效应的影响下趋向于导电沟道中部。

为了确定数值模拟过程中的误差来源，并针对误差来源改进软件，减小计算误差，对半导体器件数值模拟中的采用的漂移扩散模型进行了研究。结合自主开发的半导体器件效应软件GSRES，分析了软件中漂移扩散模型的理论近似，对计算模型中由于温度分布、载流子复合/产生率、载流子迁移率等项采取近似而导致的误差进行了分析。根据误差分析和数值模拟算例，认为误差主要来自于器件内部温度场分布和迁移率模型的近似，给出了软件的适用范围。结合半导体器件的研究热点和发展趋势，对该模型中需要进行改进的近似项进行了分析。

采用自主开发的二维半导体器件效应模拟软件,对电磁脉冲作用下PIN二极管的响应进行了数值模拟研究，分析了PIN管在脉冲电压上升沿时间内出现的电流过冲现象。结果表明:过冲电流与高频下PIN二极管的电容性有关，过冲电流的峰值与上升沿时间有关，上升沿时间越短，峰值越大；PIN管的掺杂也会对过冲电流产生影响，P层、N层的掺杂浓度越高，过冲电流的峰值越大，过冲电流的波形下降越快；I层掺杂浓度对过冲电流也有一定影响，但并不显著。

用时域有限差分方法模拟了由复合振子天线单元组成的天线阵列的辐射特性;计算了天线从同轴线的馈电效率,给出了天线阵列的辐射场和能量方向图;比较了不同排列方式下阵列的辐射方向图.模拟结果表明:这种天线阵列具有宽带特性和较高的馈电效率,适合于超宽带电磁脉冲的辐射应用.

讨论了由电单极子和磁振子组合而成的复合振子天线结构和工作原理,用时域有限差分方法模拟了天线的辐射特性,计算了天线从同轴线的馈电效率,对于单极脉冲和双极脉冲馈源,馈电效率分别为65%和81%.给出了天线的电压驻波比、辐射近场和远场、能量方向图等.模拟结果表明:在H面内辐射方向图是轴线对称的,其形状是心型;在E面内,方向图关于轴线不对称,辐射最大值方向向上偏离大约15°.这种天线具有宽带特性和较高的馈电效率,适合于超宽带电磁脉冲辐射的天线阵列的应用.