"嫦娥一号"是我国第一颗在月球轨道进行对月观测的卫星,微波探测仪是"嫦娥一号"、"嫦娥二号"卫星的有效载荷.微波探测仪的科学目标是通过测量不同深度月壤和月岩的微波辐射亮温,进而反演月壤厚度信息并对月球的氦-3资源量和分布进行评估.微波探测仪由3.0GHz、7.8GHz、19.35GHz和37GHz四个频率的微波辐射计组成.由于受到卫星平台对安装尺寸、重量、姿态等的限制,无法使四个频率通道共用天线且不能进行天线扫描,微波探测仪每个频率通道都包含各自独立的天线和接收机.微波探测仪全系统采用不同支路定标的方案,这是国内首次在星载微波辐射中采用这种定标方案.该方案不采用扫描天线,省去了扫描驱动机构,但是定标过程中需要对不同支路的损耗进行实时测量和折算,定标难度大.方案中,每个通道接收机前有一个三选一微波开关,通过开关切换使接收机交替观测冷空、热负载和月球微波辐射,实现在轨实时定标.2007年10月24日,微波探测仪随"嫦娥一号"卫星成功发射.11月27日,微波探测仪开机工作,在国际上首次获得了环月轨道观测的月球微波辐射数据.在"嫦娥一号"卫星按计划撞向月球前,微波探测仪一直按照卫星的安排运行,系统所有设备工作稳定、正常."嫦娥二号"卫星装载的是"嫦娥一号"微波探测仪的备份产品."嫦娥二号"卫星于2010年10月1日发射升空.10月15日,微波探测仪开始工作.圆满完成了在月球轨道的观测任务后,微波探测仪随"嫦娥二号"卫星飞往拉格朗日二点,2011年9月,微波探测仪在拉格朗日二点轨道开机工作正常,目前,微波探测仪在拉格朗日二点轨道按照卫星的安排工作.