本发明公开一种近程微波全息成像实验系统及实验方法,其通过重构目标、扫描装置、扫描控制装置、图像处理装置和矢量网络分析仪搭建实验平台来对近程微波全息成像技术研究。扫描装置只使用2个喇叭天线完成重构目标的扫描,大大降低成本,减少实验误差。采用矢量网络分析仪实现信号互相关相位求解得到目标S参数数据,实时性强,效率高,大大降低设计成本和复杂度;图像处理装置采用卷积核网格化方法处理目标全息数据,有效消除了网格错位引起的混叠效应,提高了目标重构图像的清晰度和成像质量。本发明能够更好地发现和解决近程微波全息成像技术在实际应用中可能存在的问题,以促进近程微波全息成像技术在实际应用方面的发展。