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水听器的接收灵敏度参数是表征水听器声学性能优劣的重要指标之一,它担负着水下声压量值传递的重任。因此,在水声计量与测试领域十分关注水听器接收灵敏度校准方法与校准系统的研究。常规的水听器灵敏度校准方法一般是在自由场中进行的,对测量空间的自由场条件要求很高,因此,需要建造大型的消声或非消声水池。但是,随着测试频率的降低,在消声水池内由于边界反射影响,采用脉冲信号技术已经不能将直达波与反射波分离,逐渐形成混响声场。因此,论文研究了在混响场中校准水听器的方法,以解决水池有限空间内低频校准问题。论文在此基础上通过在小水箱中建立混响场,并采用互易法在保证测量精度的前提下,研究了在更低的频率范围内校准水听器的校准方法及校准系统。该方法对测量空间声场条件要求不高,在相同尺度的水箱内与自由场校准方法相比可以有效的扩展水听器灵敏度校准频率的下限,特别适合对测量用水听器进行校准,是一种测量空间结构简单、方便实用的实验室低频水听器校准方法。论文在研究了混响场理论和互易校准方法的基础上,首先设计并研制了两个混响水箱和6对互易换能器,同时对小水箱声场的分布特性,以及互易换能器的阻抗特性、线性和互易性进行了测试;其次,对ResonTC4035和B&K8104声压水听器和自研的矢量水听器的灵敏度进行了测试,测试结果表明:(1)论文设计的混响水箱可以在5kHz~50kHz频率范围内、采用互易法对声压水听器的灵敏度进行校准,校准结果与其在自由场校准结果基本相符;(2)对矢量水听器的灵敏度可以在5kHz~20kHz的频率范围内进行校准,校准结果与在自由场二级校准的结果趋势相同;最后,对混响场互易校准方法的测量不确定度进行了分析,该方法的扩展不确定度为1.26dB,高于水听器灵敏度自由场二级比较校准方法的不确定度,具有较高的校准精度。