无线通信的可移动性使得用户之间可以随时随地进行通信,而光纤通信的发展很好的解决了无线通信中带宽受限的问题,两者的结合促进了光载射频技术的发展,从未来通信系统的发展方向来看,集无线通信和光纤通信优势为一体的光载射频技术正在得到愈加广泛的应用。基于光学的方法实现的微波信号变频技术带宽大、动态范围高、系统体积重量小,可实现各频段之间一次性的变频,如Ka波段微波信号可通过一个微波光子混频器一次性下变频到中频信号,解决了传统电域变频系统中面临的带宽受限、损耗过大等电子瓶颈,因此成为光载射频系统中的重要研究方向。本文在给出光载射频技术概念的基础上,强调了频率变化技术对于光载射频系统的重要性。然后介绍了光载射频系统的基本原理以及影响链路性能的各个因素,并对微波光子频率变换链路的基本实现方案进行了理论与仿真分析。最后从提高微波光子变频链路性能这一目的出发,针对光纤链路中的功率周期性衰落和非线性失真等问题,实验论证了基于Sagnac环的功率衰落补偿方案和基于直调激光器与DPMZM级联的变频方案。基于Sagnac环的功率衰落补偿方案在对功率进行补偿的同时,能进一步提高链路的动态范围;而基于直调激光器和DPMZM级联的变频方案是以DPMZM和MZM级联的方案的思想为基础,其目的是简化链路结构,节约系统成本。最终结果表明基于直调激光器和DPMZM级联的变频方案在频率变换的同时,也实现了链路的线性优化,明显提高了链路的动态范围。