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随着当今社会现代电子科技的飞速发展,人们的生活越来越依赖信息技术,同时可利用的频谱资源却面临巨大的挑战,因此对滤波器的频率选择特性的要求也越来越高。众所周知,在电域内处理微波信号易受到电子“瓶颈”的影响,而基于光子技术的微波光子滤波器则克服了这一缺点,它能够在光域内对微波/射频(RF)信号进行处理。与传统的滤波器相比,微波光子滤波器具有低损耗、高带宽、抗电磁干扰、灵活的可调性和可重构性等方面的优势。针对微波光子滤波器,本文的主要研究工作为：(1)首先简单介绍了微波光子学的基本概念及发展方向,然后介绍了微波光子滤波器的选题背景、工作原理、限制因素,并针对现有负系数微波光子滤波器的研究成果进行了系统阐述。通过比较,重点分析了与马赫曾德尔调制器(MZM)相关的微波光子滤波器的优缺点。(2)重点介绍了一种新型的利用一个非平衡马赫曾德尔调制器(unbalanced MZM)同时实现正负系数的微波光子滤波器,并对该滤波器的基本原理进行了理论推导。在该设计结构中,被滤波的微波信号作为非平衡MZM的调制信号,利用调制器两臂的非平衡性,通过合理设置相关参数,调节相邻载波波长差,获得π相位位移,从而同时获得正负系数微波光子滤波器。本方案所需的非平衡MZM能够通过当前技术实现,并且所需的其他器件如波分复用器也已经商用化。通过对该微波光子滤波器进行多抽头仿真,以及对其可重构性和可调谐性进行分析,验证了方案的可行性。(3)以新型的基于非平衡MZM的微波光子滤波器为基础,通过对其延时结构进行改进,实现了用光子生成超宽带(UWB)信号的方法。为了证明该方案的可行性,首先详细介绍了利用微波光子滤波器生成UWB信号的工作原理。其次,通过与现阶段的科研成果相比较,提出了一种新颖的基于非平衡MZM微波光子滤波器生成一阶UWB信号的方法。最后,针对所提出的结构进行了仿真。从原理、设计结构及仿真三个角度验证该方案的可行性。