معمولا آنتن‏های سیمی دارای عناصری نظیر، مدارات مجتمع، محدود‏کننده‏های ولتاژ، دیودها و ترانزیستورها می‏باشند که همگی دارای مشخصه غیر‏خطی جریان- ولتاژ هستند. اغلب، این عناصر غیرخطی برای خنثی‏سازی اثرات مخرب میدان‏های الکترومغناطیسی ناشی از پالس‏های الکترومغناطیسی صاعقه و یا پالس‏های الکترومغناطیسی هسته‏ای استفاده می‏شوند. بنابراین، آنالیز سیستم‏های الکترومغناطیسی مانند آنتن‏ها و پراکنده‏گرها شامل عناصر غیرخطی از نقطه‏نظر عملی حایز اهمیت می‏باشد. در این پایان‏نامه به آنالیز حوزه فرکانس ساختارهای سیمی با المان‏های غیرخطی در مجاورت زمین تلفاتی پرداخته شده است. این آنالیز را می‏توان به دو مرحله تقسیم کرد. در مرحله اول برای ساختار سیمی مورد بررسی مدار معادل نورتن مایکروویوی آن به کمک روش ممان استخراج می‏شود. لازم به ذکر است اثر زمین تلفاتی در این مرحله به کمک تقریب انتگرال‏های سامرفلد در روش ممان لحاظ می‏گردد. سپس در مرحله دوم با استفاده از روش عملگرهای محاسباتی بهبود یافته که در زمره روش‏های توازن طیفی قرار می‏گیرد به تحلیل مدار مایکروویو بدست آمده از مرحله قبل به علاوه بار غیر خطی می‏پردازیم. به دلیل زمان‏بر بودن مرحله تشکیل جدول نگاشت طیفی در روش عملگرهای محاسباتی، این روش قادر به بررسی مدارات مایکروویو غیرخطی با تعداد فرکانس‏های ورودی بالا نمی‏باشد. از طرف دیگر بنا به نیاز این پروژه به تعداد فرکانس ورودی بالا جهت آنالیز، این روش را برای تحلیل تعداد فرکانس‏های ورودی بالا گسترش داده و روش عملگرهای محاسباتی بهبود یافته را عرضه می‏نماییم. در پایان از روش ارایه شده در این پایان‏نامه برای آنالیز ساختارهای سیمی گوناگون در مجاورت زمین تلفاتی استفاده می‏کنیم.