微波光子学是一门现代光学技术与传统微波技术相结合新兴交叉学科。本文将针对微波信号频谱、相位以及频率三个方面的处理需求提出切合实际应用的微波光子滤波器、移相器以及移相混频器的实现方案。其中就微波光子滤波器而言,本文认为应当着重发展其可调性,比如带通滤波器和带阻滤波器的可切换功能,通带或者阻带中心频率可调谐甚至通带或者阻带数量可控等方面。在此基础上本文中提出并实验验证了基于光纤布里渊散射效应的可切换微波光子滤波器的实现方案。微波光子移相器方面,本文认为应当在保证移相器工作带宽、带内幅值平坦度以及相位波动程度满足实际应用需求的情况下尽可能的使移相器的控制方法方便直接,能够与现代计算机控制系统相兼容。因此本文提出并且实验验证了单电压可控的微波光子移相器的实现方案。在单电压可控微波光子移相器的基础上本文进一步提出了微波光子混频移相器的概念。将微波光子混频器与微波光子移相相结合,在较为紧凑的结构内实现了对于信号频率和相位同时处理的微波光子信号处理系统。该系统中可以实现信号上下变频和移相处理,且上变频工作情况下可简单通过光学耦合器实现多路输出的功能,且各路信号相位可单独控制。