本文给出了一种通过自由空间法测量平板样品的S参量，进而获得旋波材料的介电率、导磁率和旋波参量三个微波参数的方法，并进行了模拟计算。本文首先从麦克斯韦方程组和旋波媒质的本构方程出发，导出了旋波媒质中平面波的波数和波阻抗。在此基础上，给出了平板样品的自由空间法测试模型，推出了斜入射时各场量的关系式，并求解了垂直入射时的电磁场。从得到的场解出发，又推导出平板材料的S参量的表达式，并据此讨论了求解材料微波参数的问题，提出了一套完整的求解方案以及相应的求解公式。此外本文还讨论了求解中不可避免的多值问题，提出了一种用于消除多值的时域判断方法。本文描述的自由空间测试系统主要由一对点聚焦喇叭透镜天线和HP8510B矢量网络分析仪组成。其中网络分析仪是教研室已有设备。系统的校准采用TRL校准技术完成。