微波器件是通信系统极其重要的组成部分,其性能直接影响整个系统的性能。随着科技的飞速发展,整个通信系统功能越来越强大,结构越来越复杂,对各种具有复杂结构微波器件的需求量也越来越大。因此,如何快速高效地设计出满足要求的微波器件是一项关键而紧迫的任务。空间映射方法是一种快速、高效的优化设计微波器件的方法,其核心思想是构建粗糙模型和精确模型之间的映射关系,将耗时的优化计算工作转移到粗糙模型当中,精确模型只进行仿真验证工作,这样既可以保证优化设计的精确度,同时也能保证优化设计的高效性。粒子群优化算法是一种结构简单、易于实现、需要调整的参数少且寻优效率很高的智能优化算法。本文基于粒子群优化算法与主动空间映射方法在优化方面的突出优势,将两者相结合,重点研究了基于粒子群优化算法的空间映射方法。通过粒子群优化算法,避免了空间映射方法中的粗糙模型最优解的获取过程中可能出现的假收敛以及参数提取过程的不唯一性问题。本文首先介绍了空间映射方法的发展历程,详细给出了几种主要的空间映射方法及其改进方法,并对各种方法进行了比较,分析了优缺点。根据分析结果,选择主动空间映射方法作为本文的主要研究对象,提出了基于粒子群优化算法的主动空间映射方法,详尽给出了该算法的基本原理以及算法的实现流程,阐述了算法实现中用到的MATLAB、HFSS、ADS三种仿真软件之间的联合仿真平台的搭建过程。通过平行耦合带通滤波器、侧馈矩形微带天线、平面倒F天线以及柱面矩形微带天线的实例验证了本文算法的合理性和高效性。