星间相干通信系统其多普勒频移达到了吉赫兹量级，同时受到调谐激光器线宽、相位噪声的影响，对光学锁相环路系统提出了高要求。依据科斯塔斯锁相环技术原理，将温度调谐、压电陶瓷(PZT)调谐、声光移频器(AOFS)调谐复合到一起，通过内环与外环方式对本振激光器进行调控，实现光学锁相功能。搭建实验测试系统对环路性能进行测试，结果表明：此系统可达到锁相范围为4 GHz，锁相带宽为1.7 MHz，实现了信号光与本振光之间的多普勒频移跟踪、激光器线宽补偿及相位快速锁定，最终相位残余误差5.1°。