Решена задача синтеза оптимального алгоритма обработки сигналов в радиометре с нестабильным коэффициентом усиления и сверхширокополосным входным трактом приемника. В качестве модели додетекторной части радиометра выбрана модуляционная схема с периодическим отключением полезного сигнала от входа приемника и введением шумового сигнала эталонного источника. Разработана многоканальная структурная схема оптимального модуляционного радиометра, оценивающая как основной параметр ? радиояркостную температуру исследуемого источника, так и частные ? радиояркостные температуры эталонного сигнала и внутреннего шума, используемые для корректной интерпретации результатов измерений. Рассчитана потенциальная флуктуационная чувствительность синтезированного алгоритма. Ключевые слова: оптимизация, модуляционный радиометр, нестабильность коэффициента усиления, потенциальная флуктуационная чувствительность.