本发明涉及微波光子技术领域，提供一种宽带可调的基于注入锁定激光器单周期态环路自激次谐波调制的频率测量系统。由可调激光光源、调制器、偏振控制器、光环形器、DFB从激光器、长光纤、色散补偿光纤、光放大器、光电探测器、电放大器、高通电滤波器、窄带通电滤波器和任意波形发生器等元件，以及光谱仪、频谱仪、示波器等检测设备组成。本发明提出了一种新型的测量宽带微波信号频率的微波光子滤波器系统，其通过主从激光器的单周期锁定模式下对主激光器的频率或光功率进行周期性快速调谐，实现微波光子滤波器系统的中心频率快速调谐，并利用变频和频时映射的方法实现待测信号频率的测量。