现代战场中的雷达调制方式复杂、多变，宽带、超宽带雷达大量装备，电磁信号日益密集，多个信号同时到达的情形很普遍。作为电子侦察接收机的一种重要体制，信道化器以其瞬时带宽大、可处理多个同时到达的信号，成为了该领域的研究热点。传统微波信道化器的体积较大，且在微波、毫米波段的应用受限。基于光子技术的微波信号处理与传统微波处理方式相比，具有带宽大、损耗小、抗电磁干扰的优势。由于光波分复用具有并行信道处理的能力，且利用光相干检测技术可将微波信号下转换中频，便于模数转换与数字信号处理。本文围绕基于相干光处理的微波光子信道化器及其关键技术进行理论和实验研究，主要研究内容包括以下几个方面:　　(1)研究了微波调制光信号相干检测系统的基本原理与特性，建立了微波调制光信号相干检测系统的增益、无杂散动态范围(SFDR)和噪声系数的理论模型。研究了系统热噪声、光放大器自发辐射噪声和相对强度噪声分别占主导地位时，噪声系数和SFDR指标的优化方法。　　(2)研究了高精细度法布里-珀罗(FP)腔的透射谱的测量方法。分别用腔长扫描法和频率扫描法进行了测量，其中基于网络分析仪的频率扫描法的测量精度较高，测得自由谱范围是25.992GHz，3dB带宽为100MHz。　　(3)提出了在光相干检测系统中用改进的Pound-Drever-Hall(PDH)技术锁定FP腔的方法，使得FP腔的通带中心频率锁定在连续波激光器的一个固定的频率偏移信号上，有别于传统的PDH方法将FP腔的通带中心频率锁定在激光器频率上。从而解决了光相干检测系统中FP腔的通带受环境振动和温度变化的影响而相对于激光器频率的漂移问题。　　(4)对基于FP腔锁定的光相干检测系统进行了实验研究。测量了系统的性能参数，系统增益大于-22dB，SFDR为103dB·Hz2/3，噪声系数为52dB，实验结果与仿真结果基本一致。另外，还讨论了性能参数的优化方法。　　(5)提出用推挽式马赫-曾德尔调制器(MZM)级联的方法来产生频率间隔加倍的光频率梳。通过参数扫描法获得了产生幅度平坦的光频率梳的参数，并用两个x切MZM进行了实验验证。采用频率为12.5GHz单音信号驱动两个串联的x切MZM，得到了频率间隔为25GHz的倍频光频率梳，幅度不平坦度小于1dB的梳齿个数大于4。　　(6)提出了一种基于相干光频率梳和波分复用的微波光予信道化器方案，具有两个特点。其一，所有信道共用一个FP腔，因此通带形状本质上是一致性的;其二，可以通过设计光频率梳的频率间隔，使得各个信道的输出具有相同的中频中心频率和中频带宽。　　对所提出的信道化器进行了仿真研究。共仿真了9个信道，信道带宽为1 GHz，覆盖6～15GHz的频率范围，各个信道的输出中频通带的中心频率为2.5GHz。结果表明，该方案能够实现邻接、等中频的信道输出。　　对所提出的信道化器进行了验证实验。实现了信道化器的三个信道，分别将输入微波频带9.343～9.441GHz、9.551～9.650GHz和9.758～9.859GHz频率下转换到三个中频通带，带宽约为100MHz。测量了信道化器的性能参数，并讨论了通过提高增益的方法来优化性能参数。