防空武器系统研制最终目的是用战斗部有效摧毁被攻击目标。靶场试验中，靶场测量设备测量得到的脱靶量是武器系统定型、试验训练、抽检试验质量评估的重要依据。脱靶量测量有多种实现方法，但都存在特定限制因素。根据靶场试验应用需要和脱靶量测量特点，本文提出将宽带单脉冲三维成像技术用于测量脱靶量，以扩大脱靶量测量应用范围和提高脱靶量测量精度。 宽带单脉冲三维成像雷达具有数据率高、高分辨和对一个脉冲回波信号处理便可实现三维成像等优点。目前，对宽带单脉冲雷达差通道信号进行处理得到目标方位、俯仰位置信息的研究还较少；和、差通道接收的信号进行一维距离像处理后，如何获取稳定、高精度的散射点方位、俯仰位置是主要难题之一。针对此问题，并依据在研某多目标精密测量雷达为背景，本文研究了将宽带单脉冲三维成像用于脱靶量测量的若干关键技术。 宽带单脉冲雷达中，和差通道微小延迟差就可能对角误差测量造成较大影响，本文分析了宽带单脉冲三维成像雷达和差通道延迟不同对角误差测量的影响；说明了同态去卷积信号处理原理；并仿真、分析了去卷积方法测量和差通道延迟补偿量的效果。实际中，由于天线制造和调试技术水平限制，相控阵天线子阵幅度、相位特性不可能完全一致；本文推导了天线不对称对角误差测量的影响公式，分析了天线不对称对成像的影响，提出了天线不对称的两种补偿方法。任何有限长的窗函数都不可能是完全带限，本文说明了相邻散射点间的干扰对测量散射点横向位置的影响，并利用RELAX算法提高宽带单脉冲三维成像雷达横向分辨力。最后，本文采用具有宽带和差通道的实验天线阵进行了单脉冲三维成像原理验证实验。验证了去卷积方法测量和差通道延迟补偿量和RELAX算法提高横向分辨率在处理实际数据时的效果。并利用两个散射点分别模拟导弹和靶标，说明了单脉冲三维成像用于测量脱靶量的方法和验证了单脉冲三维成像测量脱靶量原理。