本發(fā)明公開了一種綜合大氣廓線儀，包括發(fā)射機、發(fā)射天線、接收天線、分束器、第一接收模塊、第二接收模塊、定標模塊和處理器；所述發(fā)射機通過發(fā)射天線將毫米波匯聚成準平行波束，垂直向上空輻射；所述接收天線接收兩部分電磁波將這些電磁波反射到分束器，經(jīng)分束器后垂直極化的電磁波傳到第一接收模塊，水平極化的電磁波傳到第二接收模塊，對電磁波放大并檢波得到毫米波信號包絡(luò)，送給處理器進行溫度濕度反演。本發(fā)明可以解決傳統(tǒng)的微波輻射計通過大氣微波輻射探測高空大氣溫度、濕度廓線時，存在的在云天氣條件下，由于云的影響，反演的溫度濕度誤差顯著加大，甚至失效等技術(shù)問題。