光纤通信技术具有通信容量大,传输距离长,抗干扰能力强,成本低等优点,在远距离通信中正发挥着越来越大的作用。在微波信号延时技术方面,光纤也得到越来越多的青睐。用光纤实现延迟线有许多优点,如延迟时间控制精确,体积小,重量轻,结构设计简单,电磁兼容性好等。光纤延迟线的基本原理是控制选择不同长度的光路,实现不同的时延。本文设计实现了一种新的光纤延迟线结构,对光纤延迟线作为微波信号移相器的相关应用作了积极的探索。在对光开关数量与延迟总量进行数值分析后,本文提出了一种基于每级3路的可扩展串并联结合的延迟线结构。利用快速开关型半导体激光器(SOA)作为延迟线的光路选择开关,可进行快速可编程控制。同时采用了法拉第旋转镜和环行器等无源光学器件,改善了系统的偏振性能。SOA是系统结构中非常重要的部分,它担负着可编程开关和可调增益放大器双重角色。本文设计并实现了SOA的驱动和控制电路,具体分为可变电流模块和温度检测控制模块。并对SOA的内阻,增益特性,饱和功率特性,传输特性,开关速度等参数进行了分析与测量,说明SOA能正常工作并满足延迟线系统设计要求。延时精度是延迟线系统的重要特征。我们利用精密反射仪(HP8504A)并使用精密切割熔接方法,可以将不同分路的光程控制在一定精度范围内。为了获得更高的延时精度,我们设计制造了精密光程微拉伸平台,通过加热拉纤实现光程精密控制。在精密反射仪的实时监控之下,通过拉伸微调光程,能够将延时精度控制在0.1ps以内。通过对3×3路光纤延迟线系统的工艺制作与实验研究,成功验证了设计思想,完善了操作工艺。实际测试证明,实现的延迟线系统的相邻两个延时相差1ps,误差不超过0.1ps,延迟线选择开关切换速度上升沿40ns,下降沿20ns,偏振带来的光功率抖动在0.2dB以下,这一技术指标对于实现微波相位延迟具有非常积极的应用价值。