现代雷达系统中常采用脉冲压缩技术来提高雷达的探测能力,一般在发射端发送大时间带宽积信号,在接收端用匹配滤波的方式获得窄脉冲。然而,随着需求的日益丰富,雷达系统正朝着超宽带可重构、多功能一体化的方向发展。传统电子雷达系统受电子速率极限的限制,存在带宽有限、调谐性差、电磁干扰等电子瓶颈,难以生成大时间带宽积信号。近年来,新兴的微波光子学将微波技术与光学相结合,具有高频段、大带宽、功耗低、体积小和不受电磁干扰等优点,因而受到广泛的关注和研究。针对以上问题,本文基于微波光子学对线性调频信号生成技术进行了理论分析、数学推导和仿真模拟。具体的工作内容如下:1、介绍了微波光子学和现代雷达系统,阐述了微波光子雷达和线性调频信号生成技术的研究现状,对脉冲压缩技术和光学外调制技术进行了详细的分析。2、针对现有的三种典型方案进行了理论分析和仿真模拟,包括基于光脉冲频谱整形和频率-时间映射的生成方案、基于光学微波倍频的生成方案和基于级联马赫增德尔调制器(MZM)的双啁啾线性调频信号的生成方案。对比总结了不同方案的特点和不足。3、提出并仿真研究了基于双平行正交相移键控(DP-QPSK)调制器和相位调制器(PM)的线性调频信号生成方案。该方案根据连续光信号的外电光相位调制的原理,通过使用集成调制器件避免了其他方案中滤波器对系统调谐性能的影响。仿真生成了中心频率10 GHz(或20 GHz)、带宽2 GHz(或4 GHz)的线性调频信号,方案调谐性能良好。4、提出并仿真研究了基于双平行马赫增德尔调制器(DP-MZM)的二倍频双啁啾线性调频信号生成方案。该方案仅通过一个调制器生成双啁啾信号,能够有效避免距离-多普勒耦合效应对雷达系统探测精度的影响。二倍频使得方案降低了本振需求,可以产生更高中心频率的线性调频信号。仿真最高生成了中心频率20 GHz、带宽4GHz、时宽1μs的双啁啾线性调频信号,脉冲压缩比可达3704,脉冲压缩性能优秀。