近年来,电磁超材料在电磁学和光学等研究领域引起世界范围内的关注。电磁超材料是一种新型的人工材料,通过精心设计,其单元结构可以实现在亚波长尺度上对电场和磁场的响应,表现出各种奇异的物理现象。随着电磁理论技术的发展,电磁超材料的研究从微波波段逐步发展到光波段,其应用前景和现实意义令人瞩目。最早提出的电磁超材料结构是由开口谐振环(SRRs)和金属导线(Wires)组成的周期阵列复合结构,通过传统的反演算法提取的相关电磁等效参数,实现了超材料的奇异物理特性,包括负折射率效应、反常多普勒效应、完美透镜效应、反常切伦科夫辐射等；随着对电磁超材料的研究,其结构也在不断的变化和发展,如各种渔网结构的设计和改进,从相对简单的渔网结构发展到复杂的多层的渔网结构,同样通过传统的反演算法提取其电磁有效参数,分析研究其具有的应用价值和现实意义。对于各种电磁超材料结构,一直都是采用传统的反演算法提取其等效参数,但由于结构越来越复杂,传统的反演算法的计算复杂度也就不断提高。因此,我们引入一种改进的基于Kramers-Kronig(K-K)关系的提取算法,能有效地提取超材料结构的等效参数,且很大程度地降低了计算复杂度,这对提取电磁超材料结构的等效参数具有很重要的意义。本论文的主要工作如下：首先,简要介绍了电磁超材料的研究历史及研究现状,并介绍了本文相关的理论知识,如时域有限差分(FDTD)理论,Smith教授提出的传统的反演算法以及本文引入的基于K-K关系的改进算法理论的介绍。其次,对于多层的超材料渔网结构模型,计算分析每个单元结构之间的间距值,确定其阈值,从而将其区分为强耦合和弱耦合模型。最后,结合多种不同的电磁超材料结构模型,分别用两种算法提取其电磁等效参数,根据计算结果,分析和比较两种提取算法的适用性和有效性。