本文研究了应用于目标辐射特性测试的W波段辐射计,分析并仿真了接收机系统输出信号的噪声特性,测试了辐射计的性能参数。在理论分析方面,讨论了W波段K因子型全功率辐射计的工作原理,分析了辐射计系统的定标方法,建立了定标方程,给出了辐射计的绝对准确度、线性度、灵敏度和积分时间的理论测试方法。对辐射计系统中可能存在的噪声进行了噪声特性研究,引入艾伦方差分析法,推导了有限长序列的艾伦方差算法,并利用艾伦方差分析法对白噪声、闪烁噪声、散弹噪声和正弦噪声进行了仿真,得出了各个噪声的艾伦方差与相关时间的关系曲线图。在系统设计方面,本文阐述了辐射计的各个组成部分,讨论了毫米波多模喇叭天线、混频器和本振源、调制噪声源等射频前端电路、中频放大电路和低频放大电路,以及数据采集、控制电路与调制信号发生电路等,完成了接收机性能参数测试软件的设计,实现了对辐射计输出信号的采集和处理。最后,利用艾伦方差对辐射计的输出信号进行了噪声分析,并进行了辐射计性能参数测试,对实测数据进行分析处理后得出辐射计的参数测试结果。