近来，光纤延迟线作为相控阵雷达的延迟器件得到广泛研究。采用光纤延迟线的光控相控阵雷达相比于传统相控阵雷达，瞬时工作频率更高且其波束不会出现频率偏移。另外，光纤延迟线还有体积小，重量轻，无电磁干扰，损耗低和时间带宽积大等优点。利用光开关、棱镜或者反射镜为光波选择路径可以实现光纤延迟线，这种结构的光纤延迟线延迟精度高但体积较大。色散光纤或者光纤光栅可以通过对光波波长的选择实现光纤延迟线，这种结构的光纤延迟线延迟步长小，但其结构是全光纤的，体积更小且损耗更低。本文主要研究光纤光栅型光纤延迟线。在文中首先介绍了延迟线原理、延迟时间构成及国内外对光纤延迟线的研究情况。然后，构造了基于光纤光栅的5bit光纤延迟线结构，并对光纤光栅理论进行分析。利用经典的光纤光栅耦合模理论对其反射光谱、延迟曲线以及传输特性进行分析和仿真。分析指出光纤光栅光谱性质和传输性质与光纤光栅长度、折射率调制深度、切趾和啁啾有关。最后优化设计了一种利用快速可调激光器调谐波长变化、通过光开关控制的啁啾光栅并联结构，实现基于光纤光栅的5bit光纤延迟线。在本文最后，通过Optisystem对基于啁啾光栅的5bit光纤延迟线进行仿真，并利用时域波形法在Matlab中计算了各个延迟状态的光脉冲延迟时间。选用长18.75mm、中心反射频率为193.4THz、光栅周期线性参数为0.005μm的啁啾光栅，利用参数为0.3的高斯函数进行切趾。当光源脉冲为脉宽50ps、脉冲中心频率为193.1THz、193.2THz…193.8THz时，光脉冲在啁啾光栅中能有效反射，反射光功率较大。整个基于啁啾光栅的5bit光纤延迟线的延迟步长为10ps，延迟精度为1.56ps。