接收灵敏度是水听器最重要的指标之一，提高水听器的接收灵敏度对提升水声设备整体的性能有重要意义。另一方面，随着水声技术的发展，声学设备对水听器性能的要求也越来越多样化、个性化，传统的宽带水听器己难以满足某些水声应用的需求。因此打破常规思维，探索新的水听器结构是很有必要的工作。在此研究背景下，论文首次将液腔结构引入水听器设计中，围绕提高水听器接收灵敏度指标展开了研究工作。　　首先，提出了液腔耦合水听器的设计思想:用径向极化的压电陶瓷圆管作水听器的敏感材料，屏蔽压电陶瓷圆管的外壁和上下端面，利用压电陶瓷圆管的内壁接收声信号。圆管内腔形成的液腔结构将使水听器的接收灵敏度在液腔共振频率附近得到有效提高。通过理论分析、数值计算和实验验证相结合的方法，对液腔耦合水听器进行了系统的研究。研究结果表明液腔结构的确能在液腔共振频率前后很宽的频带内显著提高水听器的接收灵敏度，从而验证了液腔结构用于提高水听器灵敏度的可行性。　　为了更好地利用液腔结构，增加液腔耦合水听器的适用性，通过数值仿真实验探索出一种具有高灵敏度宽带接收特点的复合液腔水听器。该水听器通过共振频率一低、一高的两个液腔模态和二者之间的压电陶瓷圆管径向振动模态耦合工作来提高接收灵敏度，并形成宽带接收。用有限元方法优化设计了复合液腔水听器的结构参数，并根据优化结果设计制作了复合液腔水听器样机，样机尺寸Φ136mm×122mm。测试了样机从1kHz-12kHz的电声性能，测试结果证实了仿真分析的正确性。三个共振模态分别出现在2.5k Hz、5.8kHz和9.7kHz，样机最高接收灵敏度峰值-173dB。从1.5kHz开始，复合液腔水听器的灵敏度一直高于用相同压电陶瓷圆管制作的传统结构空气背衬圆管水听器，因此可以说实现了超过三个倍频程的高灵敏度宽带接收。