一种新型介电特性测试装置以及测量方法，测试装置包括底面覆铜板，介质、输入端口、输出端口Ⅰ、功分器、环形定向耦合器、基片集成波导圆形谐振器，支路Ⅰ和支路Ⅱ；输入端口和输出端口Ⅰ与矢量网络分析仪相连通；环形定向耦合器的输出端与输出端口Ⅰ相连通；功分器的输入端与输入端口相连通，功分器的输出端口Ⅱ通过支路Ⅰ与环形定向耦合器的差端口相连通，功分器的输出端口Ⅲ通过支路Ⅱ环形定向耦合器的和端口相连通。输出端口Ⅱ和输出端口Ⅲ之间粘贴有隔离电阻。本发明不但消除了背景噪声，还使测量区域的电场大大增强，这些措施使测试灵敏度和精确度大大提高，因此极微小的待测物所引起的信号也可被捕捉。