随着社会不断发展,陆地资源趋于匮乏,而大量的海洋资源则是处于待开发状态。先进海洋探测装备是开发利用海洋资源的基础。声纳作为目前水下通信、探测等应用的主要设备,在海洋开发中拥有着不可替代的地位。随着海洋开发的热潮,生产水声换能器的厂家和水声换能器的种类也变得更多。如何准确地对水听器进行校准成为人们关注的重点之一。根据对水听器校准的需求,本文设计一款四通道低频水听器灵敏度校准系统,可以在空气中用同时比较法实现水听器大批量快速的测量。对水听器在待测点产生的开路电压信号进行同步采集,而后将数据打包上传到上位机并由上位机对数据进行处理分析。论文主要内容包括三部分,系统方案设计、硬件平台搭建、配套软件编写。系统总体设计方案包括论文背景及现状的研究、测量原理的计算分析,然后提出系统的主要技术指标。系统的硬件平台根据其功能的不同可以划分为模拟信号调理、数字控制处理、直流电阻测量、功率放大四个单元。四个单元又可细分为八个模块。其中,数字核心控制模块采用DSP控制整个硬件电路,并通过USB接口模块与上位机进行通信。系统的信号调理模块可以自动调整各个通道的放大倍数。信号采集模块包括模拟信号/数字信号转换(A/D)和RAM两部分,负责信号的模数转换和存储。信号生成模块负责自检信号的产生,以及在水听器测量时推动喇叭发声。软件系统开发工作包括编写各个硬件模块程序,以及编写显控界面程序。显控界面可实现系统自检、水听器灵敏度级测量等多种功能、对数据的保存与回放以及报告生成等功能。在软硬件都完成的情况下,对各模块的功能进行了独立测试。最后,进行系统整机装箱和实地的灵敏度级测量实验。实验结果证明,系统可稳定工作,各项指标符合预期的设计要求。