本发明涉及一种宽带虚部束流耦合阻抗测量系统及方法，其特征在于，包括单丝、双丝、参考件、耦合天线、矢量网络分析仪、差模耦合天线、四端口微波电桥和射频负载；单丝分别设置在待测件和参考件内，单丝一端开路，单丝另一端与耦合天线一端连接形成弱耦合，耦合天线另一端连接矢量网络分析仪构成纵向宽带虚部阻抗测量系统；双丝分别设置在待测件和参考件内，双丝一端开路，双丝另一端与差模耦合天线一端连接形成弱耦合，差模耦合天线另一端连接四端口微波电桥的两端口，四端口微波电桥一端口经射频负载接地，四端口微波电桥另一端口连接矢量网络分析仪构成横向宽带虚部阻抗测量系统，本发明可以广泛应用于环形加速器领域中。