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风云三号微波温度计是风云三号重要的有效载荷,用于观测全球大气温度廓线。微波温度计在轨工作时通过周期观测高温源和冷空来实现实时定标,但是微波温度计系统内部有放大器和检波器,会带来非线性误差,因此微波温度计需要在发射前进行真空定标试验,得到系统的线性度和非线性误差系数,用于在轨非线性误差的修正。文章主要工作对风云三号微波温度计的非线性误差的来源及影响进行分析,给出了一种利用U系数法来计算系统非线性误差的方法,并通过真空定标试验及数据进行验证,最后用U系数法对非线性误差进行修正,结果表明非线性误差有明显的减小。