水声换能器是声纳系统中实现能量转换的器件,在军事对抗及作战中的需求日益提高,而对其进行校准,是其能够获得正确应用的前提条件。本文主要研究了水声换能器的校准方法及其自动化实现,提出并搭建了通过PXI总线控制的基于虚拟仪器的自动测试系统。研究了峰值比较法、谱分析法、加窗谱分析法和同步采样频率法的原理；阐述了同步采样频率法的一个工程条件；进行了仿真实验,分析了各种方法的优缺点。 ⑴针对基于谱分析的各种方法存在的频谱泄漏、栅栏效应及频率分辨率有限等问题,提出了基于Levenberg.Marquardt(L-M)算法的曲线拟合法；进行了比对实验。实验结果表明,曲线拟合法具有一定的优越性。 ⑵实现了换能器对之间距离的自动测量以及响应信号稳定区域的自动检测,提高了校准系统的自动化程度。提出了变尺度拟合法,改进了原有的、基于最大值的峰值检测算法,增强了算法对噪声的适应性。 ⑶结合虚拟仪器的特点,选用PXI总线控制平台,以NI PXI-8106控制器,NI PXI-5412信号发生器,NI PXI-6133数据采集卡为核心设备,设计并实现了基于虚拟仪器技术的水声换能器校准系统。详细介绍了硬件同步及软件中的多线程问题。多线程的采用,在以双核CPU为控制运算设备的系统平台上,提高了系统的性能。