宽带的线性调频信号及扫频信号在雷达、通信等领域应用广泛,尤其在雷达应用方面,其带宽越宽则在测速、测距、成像等应用方面都能更好的提高精度及分辨率。目前,电学方法产生线性调频信号主要是通过DDS(Direct Digital Frequency Synthesis)技术。该方法由于器件及采样频率的限制,其输出信号的带宽则具有一定的局限性。微波光子技术则具有大带宽、高稳定度、抗电磁干扰等优势,其中光外调制技术更是系统结构简单,体积小,并且可产生高质量微波信号。本文首先介绍了光外调制技术的研究背景及发展现状,并对常用的调制器原理做了简要介绍,然后对几种外调制倍频系统进行了实验及分析,提出了对应的工作点控制方案,并在倍频系统的基础上提出新的方案,主要工作内容如下:1.基于双平行马赫增德尔调制器(DPMZM)分别进行了四倍频实验、八倍频实验以及十六倍频实验,并分别对实验中的影响因素进行了分析。首先通过单臂调制实现四倍频,分析可得要达到35dB的谐波抑制比,其有效调制深度为0.6488。实验中我们得到了至少20dB的谐波抑制比的扫频信号,其相位噪声恶化满足理论值12dB,对四倍频信号功率经过1小时观察测量发现,四倍频系统输出信号的功率跳动在0.2dB之内,并通过该系统产生了调频带宽为1GHz的线性调频信号。由于单臂调制四倍频工作点难以控制,因此进行了双臂四倍频实验,分别对90°电桥、器件的射频端的半波电压进行了测量,分析了扫频过程中二倍频信号抑制不完全的原因。为了验证两级系统的可行性,实验验证了4×2的八倍频系统,对1.12GHz的低频信号倍频产生了8.96GHz信号,其输出信号的杂散抑制比为25.42 dB。最后通过对4×4的十六倍频系统对0.79GHz的信号倍频产生12.64GHz信号,但由于谐波抑制不完全,倍频的频段中有重频部分,该方案难以产生通过250-750MHz倍频至4-12GHz的扫频信号。同时还基于倍频系统提出了控制DPMZM工作点的方法,并进行了具体的理论推导。2.考虑到基于DPMZM的倍频系统的不足提出了新的系统方案,该方案基于两个强度调制器实现对扫频系统的带宽进行倍频,其输出信号频率任意可调,由于光滤波器的引进,很好的避免了线性调频信号在倍频过程中会产生交叠的情况。通过理论公式的推导,以及optisystem仿真软件对该系统进行点频及扫频信号的仿真验证,最后实验得到了纯净的3GHz信号。