理论分析和实验验证了一种多倍频微波信号的光学产生方法。基于大信号相位调制和单模光纤的色散效应产生多个多倍频谐波，通过引入一个中心频率连续可调的单通带微波光子滤波器，实现了对单个倍频微波信号的提取。调节宽带光源的谱分割间隔可实现倍频微波信号调谐输出。在理论分析的基础上搭建了实验系统，利用5 GHz低频驱动信号得到了10 GHz和15 GHz的微波信号，其10 dB线宽为几十赫兹，功率波动为1 dB~2 dB。