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随着信息技术日新月异的发展,低频段、低速率的微波频段资源已难以满足人们当前物质文化的需求,人们对高速率和大容量的无线数据传输需求越来越高。在这种需求背景下,产生了光学与微波相互作用的交叉学科——微波光子学,越来越多学术界、产业界和工业界人士给予了广泛关注。基于传统电域对高频微波信号的产生、传输和处理会存在电子瓶颈等限制。然而光子学天生具有带宽大、传输损耗低、免疫电磁干扰等优点,通过微波光子学手段产生、传输和处理高频微波信号,毫无疑问,微波光子学是高频微波信号处理的一种理想方案。本文将主要研究微波光子信号处理,通过微波光子滤波器与传统电域滤波器进行比较,得出电域滤波器除了有传输损耗严重的弊端外,另一个缺点就是当所需滤波器的通带中心频率发生变化时,必须重新设计电路来满足频率变化的需求。微波光子滤波器是微波光子学研究中的一个重要方向,能够在光域中直接对射频信号进行处理,虽然增加了设备的复杂度,却让微波光子滤波器拥有了众多优势,包括低传输损耗、抗电磁干扰(EMI)、重量轻、体积小、可集成、可调谐与可重构。本文首先通过对微波光子学的介绍引出微波光子滤波器概念,综述了微波光子滤波器国内外研究现状,并简单介绍了微波光子滤波器中所需的关键器件,详细叙述了滤波器的基本原理和有关性能参数。研究了传统光切割和等效电切割宽带光源的单通带微波光子滤波器,通过切割宽谱光源光谱代替昂贵的激光器阵列,使系统的成本和复杂度得到降低。从理论上分析了两个方案的实现原理并进行了推导,分析了传统光切割微波光子滤波器所具有的局限性然后引出等效电切割的优越性。通过Matlab仿真和实验的方法对方案进行分析与验证。提出了一种基于反射式光纤马赫-泽德干涉仪的微波光子滤波器(MPF),进行了理论分析与实验验证。利用反射式光纤马赫-泽德干涉仪对宽带光源进行切割形成多波长的光源,利用单模光纤作为延时单元可实现微波光子滤波器。调节偏振控制器能分别实现左通带、右通带和双通带滤波器频率响应,通过调节光可调延时线实现了滤波器中心频率的可调。通过级联,提高了滤波器的Q值。实验结果表明,双通带时3dB带宽为210MHz,与不级联光纤环时相比提高了150MHz,当采用双EDFA时抑制比达到了30dB。