精密时间频率传输技术在卫星导航、通信、原子钟比对、远程分布式射电望远镜、物理基本原理测试等方面都有着重大意义。基于光纤的时间频率传输技术相较于传统的卫星传输具有稳定性高、抗电磁干扰能力强、损耗低、带宽宽等优点,得到了研究人员的广泛关注。以光纤作为传输介质的链路中,存在外界因素干扰下的相位抖动问题,进而导致接收端信号质量变差,因此需要对传输过程中产生的相位抖动进行补偿。针对光纤链路传输中,外界环境变化带来的相位抖动从而导致传输质量恶化的问题,本文研究了信号传输的相位抖动补偿技术,具体包括以下三方面工作:(1)学习了时间频率信号传输的理论知识,研究了光纤中时间频率信号传输的相位补偿技术。往返传输补偿法是补偿相位链路抖动的基本方法,它可以分为主动补偿和被动补偿。本文着重介绍了基于锁相环的主动补偿技术,介绍了锁相系统的设计方法,分析了锁相环稳定性、鉴相器选择和环路滤波器设计等关键问题,并且研究了参考源噪声、光纤传输噪声以及锁相电路噪声对信号稳定性的影响。(2)提出了基于下变频电路的降频锁相技术。目前,远距离的高频传输方案的实现有很大困难。一方面随着传输距离的增加,累积的相位抖动会越来越大,要求系统的补偿范围越来越高;另一方面射频频率越高对传输时延的检测灵敏度越高,但也会带来更大的相位抖动。相位调节的能力和系统带宽限制了远距离高频信号的传输质量。针对该问题提出了基于下变频电路的降频锁相技术,将2.4GHz的传输信号搬移到10MHz进行鉴相,既保留了检测灵敏度,又没有增加锁相环的鉴相难度。(3)搭建了基于锁相环的稳相传输链路。实验中,2.4GHz的正弦信号经过1000Km光纤传播后,在接收端实现相位同步。实验结果显示,本系统9小时补偿的信号稳定度在2 × 10-15,抖动峰峰值在8ps内。本系统具有锁相系统稳定性高,补偿范围大,频率长期稳定性高,环路搭建简单等优点,适合用于时频信号的长距离传输。