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钍的核能利用和天然放射性辐射防护以及海洋学研究中都离不开220Rn及其子体计量及相应的质量保证体系，220Rn室是220Rn及其子体计量的基础装置和量值传递的来源。建立含有不同浓度220Rn及其子体稳定均匀的参考大气220Rn室装置，是确保我国科研生产和现场测量使用的220Rn及其子体测量仪监测质量的关键。目前，220Rn及其子体危害一直都被低估忽视，虽然已有为数不多的国家研发和建立起220Rn室并实现了220Rn调控和220Rn量值溯源，但由于212Pb半衰期长，都没能解决220Rn室内高浓度220Rn子体的稳定均匀分布的调控问题。本文研究立足现代先进的辐射测量技术，针对现有220Rn室运行过程中220Rn子体调控出现的困难，结合220Rn子体的行为特性，研发了220Rn室220Rn子体补偿技术，即通过建立220Rn子体源箱，在其中形成高浓度的220Rn子体，用它来连续补偿220Rn室，使得220Rn室内220Rn子体的浓度补偿量与损失量达到动态平衡，来维持220Rn室内220Rn子体浓度的稳定。围绕220Rn子体补偿技术，配置了不同活度固体流气220Rn源和气溶胶发生系统，研究了维持子体源箱内220Rn子体浓度稳定的气溶胶补充方法；建立模拟采样的采气回路消除因采样、衰变和附壁造成220Rn室内子体浓度的波动。根据220Rn子体补偿技术的机理建立220Rn室稳定220Rn及其子体浓度理论估算式，且220Rn室220Rn子体浓度从某种水平调控到另一种水平重建平衡的时间缩短至3-14h左右。220Rn室布局优化构建完成后运行良好，用220Rn室220Rn子体浓度参考水平定值的α能谱标准测量方法和标准装置进行220Rn子体测量，220Rn子体浓度参考水平的测试表明：220Rn室在不同补偿流率和采气流率下可实现220Rn子体(ThB)浓度20-2.8×103Bq·m-3范围调控，220Rn子体补偿箱的ThB浓度可高达104Bq·m-3；220Rn室正常运行时220Rn子体浓度稳定性小于10%a-1，能长期稳定运行，220Rn室内220Rn子体浓度基本能均匀分布；220Rn室稳定运行时ThB稳定浓度的实测值与同条件下理论估算出稳定值在误差范围内能符合较好，理论估算模型可以为220Rn室220Rn子体调控进行指导。研制的220Rn室很好地解决了目前220Rn室220Rn子体调控的难题，能满足220Rn子体计量标准方法的研究和220Rn子体测量仪器刻度的要求，并初步应用于220Rn子体测量方法的检验和测量仪器的校准，可为我国220Rn子体监测提供质量保证。