光电振荡器是光生微波的关键技术之一,具有极其突出的优势:频率高、相位噪声低。它可以克服电域生成微波信号面临的难题,在光载无线通信RoF、雷达系统、卫星通信等领域有着广泛的应用。本文主要研究的是基于光电振荡器OEO的光生微波关键技术,首先研究OEO频率漂移的主要机理,之后提出一种基于受激布里渊散射效应的倍频OEO结构以及一种基于OEO生成多波形微波信号的结构。本文主要工作内容包括:1.进行了针对光电振荡器频率漂移的主要机理研究。在对光电振荡器OEO理论分析的基础上深入研究了影响OEO频率稳定度的因素——光纤。首先由光纤布拉格光栅FBG引入,介绍FBG的基本概况,之后分析FBG的反射谱,主要讨论了光栅长度和折射率调制深度对FBG反射谱的影响。然后提出一种基于FBG的测量光纤折射率随应变变化的方案,详细介绍了该方案的原理,之后进行了实验测量并对结果进行分析,实验结果表明光纤折射率变化随纵向应变的增加而线性减小,其中理论和实验的减小率分别为0.45?10^-6/?m和0.44?10^-6/?m。该方案说明了光纤的应力敏感性会引起光纤折射率变化从而导致光电振荡器输出信号频率的漂移,因此提高光电振荡器的频率稳定度除了需要克服温度的影响之外,还需要考虑应力对于整个系统的影响。最后还搭建了基于光电振荡器生成微波信号的实验,实验成功生成频率为2.327GHz的微波信号。2.提出一种基于受激布里渊散射效应SBS的倍频光电振荡器OEO方案。首先对SBS的原理进行分析,具体讨论了SBS的概念、光纤中SBS的产生过程、布里渊增益谱和布里渊阈值。在有了一定的理论基础之后,提出了基于SBS的OEO方案,详细介绍了方案的原理,之后对方案中使用的双平行马赫-曾德尔调制器的调制方式做了具体展开,然后利用双平行马赫-曾德尔调制器的四倍频调制方式进行了整个倍频OEO系统的仿真,最后生成了频率为八倍布里渊频移即73.59GHz的微波信号,且其频率可调谐范围为70.42GHz⁷5.55GHz;还生成了频率为四倍布里渊频移的微波信号,且其相位可调谐范围为0³60°,另外还对OEO环路的相位噪声进行了仿真,得到的相位噪声理论仿真值为-111.8 dBc/Hz@10kHz。3.提出一种基于光电振荡器OEO的微波波形生成方案,通过调节马赫曾德尔调制器的调制指数、移相器的相移、电延迟线的延迟时间等系统参数,可以成功生成方波、三角波、锯齿波以及反锯齿波波形。首先分析了生成方波、三角波、锯齿波以及反锯齿波的原理,之后分别对波形生成方案进行了仿真分析,最后得到了频率为10GHz的方波、三角波、锯齿波以及反锯齿波波形,另外还讨论了马赫曾德尔调制器的消光比对系统生成波形的影响,仿真发现其并不会影响到生成波形的质量。