微波频率梳(MFC)由一系列频率分量间距相等的离散微波信号构成,可以在一个连续的频率带宽范围内同时提供若干个不同频率的微波信号,它不仅兼具微波信号似光性、穿透性、非电离性和信息性等特点,而且相较于单频微波信号有着更多的谱线、更宽的频带宽度以及更高的谱线间距精密度,在遥感、抗干扰测试、雷达探测、卫星通信以及无线通信等多个领域均有重要的应用价值,具有十分广阔的发展前景。目前,国内外产生MFC的方法主要分为两大类:电学方式和光学方式。其中,基于光学方式产生的MFC能够突破电子带宽瓶颈,相比于电学方式获得的MFC具有带宽宽、功率高和载噪比高等优点。因此,基于光学方式产生微波频率梳是国内外专家研究的热点课题之一。本文围绕如何产生高性能的微波频率梳提出了两种方案,具体工作如下:提出了基于级联马赫-曾德尔调制器(MZM)产生可调谐MFC的方案。建立了理论模型,并利用光通信系统设计软件VPItransmission Maker仿真研究了光源波长、光源功率、光源线宽、掺铒光纤放大器(EDFA)的小信号增益以及射频调制信号(RF)频率等参数对输出MFC的性能的影响。结果表明,合理地调节光源、RF等器件的参数,可以获得功率达-11.10d Bm、信噪比达57.04d B、平坦度达0.3d B的MFC,并且梳线间距在2-4GHz内可调谐。提出了基于级联MZM光学回路产生高性能MFC的方案。建立了理论模型,并利用光通信系统设计软件Optisystem仿真研究了光源功率、光源线宽和RF频率等参数对输出MFC的性能的影响。结果表明,合理地调节光源、RF等器件的参数,可以获得功率达23d Bm、信噪比达61.13d B、平坦度达0.12d B、带宽达300GHz的MFC,并且梳线间距在10-40GHz内可调谐。