近些年来，星载微波遥感已发展成为对地侦察和观测大气与地球表面的重要手段，微波辐射计作为对地观测不可缺少的组成部分，在微波遥感器中占有重要地位，可广泛应用于气象、农林、地质、海洋监测和军事侦察以及天文、医疗等方面，具有广阔的应用前景。检波器是影响辐射计系统测量精度的重要部件，影响着微波辐射计的线性特性。 本论文在收集和整理了大量有关微波辐射计和检波器资料的基础上，研究了微波辐射计系统与平方律检波器之间的关系，具体分析了影响平方律检波器性能的各个参数，其中不仅包括二极管的各参量，还包括等效信号源内阻、等效负载、偏置电流等外部电路对检波器的影响。在对检波电路进行建模、分析的基础上，得到了各参数对检波器的技术指标，包括输入输出特性、检波灵敏度、VSWR以及温度特性等方面的影响，并且进行了实验验证。对检波电路进行了进一步优化设计，得到了在尽可能大的检测范围内实现最接近平方律检波特性的方案。从微波辐射计接收目标辐射的噪声信号的特性出发，分析了在设计平方律区间时由于输入噪声信号瞬时功率分布较宽所带来的问题。针对环境温度对检波特性的影响，设计了温度补偿电路，降低了检波输出随环境温度的变化。 根据实际需要，按照上述方法，设计和研制了C波段微带检波器，在AnsoftDesigner中进行仿真，设计好参数后制作电路板，经过测试，仿真结果与测试结果一致性很好，满足了设计的要求，并且验证了理论分析的正确性。