一种超宽频率范围的多频微波信号的光子瞬时频率测量装置，属于微波光子学技术领域，由激光器、耦合器、相位调制器、偏振控制器、高非线性光纤、环行器、第一双平行MZ调制器、第二双平行MZ调制器、强度调制器、微波耦合器、光电探测器和网络分析仪组成；利用高非线性光纤的受激布里渊散射效应对相位调制器输出的一阶上边带信号进行增强或减弱，打破相位调制器输出信号一阶上下边带的强度平衡，从而实现待测多频微波信号的瞬时频率测量。