微波光子移相器作为微波光子学的主要研究课题之一,主要应用于微波信号处理、光控相控阵雷达和智能天线领域中。但传统的依赖分立元件的微波光子移相器实现方案受限于高成本、低集成和低稳定性等不足。硅基光电子技术,以工业界广泛使用的互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺为依托,具有大带宽、低成本、低功耗和高集成度等优势,将硅基光电子技术应用于微波光子学领域,能够实现大规模片上集成从而降低成本,是近年来一大研究热点。本文主要对基于硅基光电子学的微波光子移相器进行研究,并提出了一种基于微环谐振器与定向耦合器(RR-DC)的射频(RF)功率稳定的可调谐微波光子移相器。主要的工作内容如下:首先介绍了硅基光电子器件的理论分析和仿真方法,并重点介绍了移相器中使用的单元器件——定向耦合器(DC)和分插复用型(AddDrop)微环谐振器,得到了这些单元器件的幅频响应特性。论文的第三章介绍了RR-DC移相器芯片的制备工艺与流程,然后介绍了两种常见的耦合测试方式,并展示了使用垂直耦合平台测试RR-DC器件的光谱。在论文的第四章提出了基于RR-DC结构的RF功率稳定的可调谐微波光子移相器方案,并依次介绍了其理论与仿真分析、工作原理、实验验证和结果分析。该移相器使用分插复用型微环来实现一个接近2π的移相范围,并利用一个定向耦合器引入相长干涉效应实现RF功率的稳定。实验结果表明RF信号频率为40 GHz时实现了0-5.2 rad的移相范围,并且移相过程中输出的RF功率变化低于0.2 dB。另外,在20-40 GHz的工作带宽内,最大移相量不低于4.1 rad。