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低相噪、高重复频率的三角波脉冲具有波形上斜率线性化和频谱中只有奇次谐波等优点,在宽带无线通信、雷达、航空航天等领域具有重要的应用价值。论文结合微波光子学领域的光电振荡器(Opto-ElectronicOscillator, OEO)的先进技术,对光电振荡器和基于光电振荡器的三角波脉冲产生技术展开了较为深入的研究。论文的主要工作如下:首先,论文研究了基于回音壁模式的(Whispering Gallery Mode,WGM)光学微腔在OEO中的应用技术,其关键点在于光学微腔与OEO技术的巧妙结合,利用了光学微腔体积小、超高品质因子等诸多优点,克服传统OEO中长距离光纤储能链路体积大,不易控制等缺点,减小了 OEO的体积,方便集成。论文研究了外界环境对WGM微腔的频率稳定性的影响,进行了理论分析和仿真;设计了基于WGM微腔的温度控制系统,分析了将WGM微腔应用于OEO系统中的可行性。然后,论文提出了一种新型的基于OEO的三角波脉冲产生技术,并进行了理论推导分析和实验验证。在新技术中采用相位调制器(PM)和马赫-曾德尔干涉仪(MZI),代替了传统OEO环路中的用来光电调制的关键器件马赫-曾德尔调制器(MZM)。根据MZI在光频和电频上的滤波特性,设置其工作在正交偏置点上,抑制偶次谐波。同时,合理的调节系统参数,使二次谐波进一步得到抑制,最终使生成的基波与谐波满足三角波产生所需要的幅度与相位条件,产生了三角波脉冲信号。论文对方案进行了实验验证,并对所产生的脉冲信号的噪声性能进行了测试。实验中产生了一个5.35G高频三角波脉冲信号,该三角波脉冲信号的基波的相位噪声性能达到了-124dBc/Hz@10kHz。综上,论文研究了微腔在OEO中的应用技术,并分析了可行性。接着提出了基于OEO的三角波脉冲信号产生的技术方案,相比于其他传统方案,该方案中三角波合产生所需的基波和奇次谐波都是通过OEO自身转化产生,不需要引入其他外在的微波信号源,且系统具有实现简单,较低的相位噪声等优点。