本发明涉及相控阵天线通道校准技术领域，尤其涉及一种相控阵天线实时自校准补偿系统及方法，方法基于系统，系统包括信号处理设备、和差器和若干自校准补偿单元，信号处理设备通过和差器与所有自校准补偿单元建立发射通道、接收通道和校准通道。本技术方案在相控阵天线各个天线阵元与环形器之间，通过耦合器增加一路校准通道，该校准通道符合本相控阵天线收发通道实际工作频率的射频信号传输路径，以此支持并实现对相控阵天线的内校准，通过内校准功能替代现有基于辅助天线的外校准功能，无需使用外部辅助天线，便可实现对相控阵天线的实时自校准数据获取，优化了对相控阵天线产品的使用体验，对系统任务的顺利执行具有重要意义。