光纤水听器自问世以来,在巨大的军事价值和民用价值推动下得到了迅速发展,已逐渐从实验室阶段走向工程应用。本论文所做的工作正致力于光纤水听器实用化设计与研究。本文首先阐述了干涉型光纤传感器调制与检测理论,介绍了两种实用的检测解调方案,即相位生成载波(PGC)技术,3×3耦合器多相检测技术。然后对光纤水听器系统的两个重要技术指标灵敏度和动态范围进行了详细的分析,讨论了光纤水听器系统的相位灵敏度和声压灵敏度,以及两种灵敏度的物理意义和内在联系;介绍了动态范围上限,动态范围下限(本底噪声)的概念,并分析了动态范围的影响因素。为了提高光纤水听器系统的整体性能,文中对PGC解调光纤水听器系统低通滤波器的频率特性进行了深入地研究,以无失真传输理论为基础分析了低通滤波器的幅频特性和相频特性,并得出结论。为保证解调信号无失真输出,要求低通滤波器具有陡峭截止特性和线性相位;如果低通滤波器相频特性为非线性,则会导致PGC解调系统输出信号的频率成分发生变化,给光纤水听器系统输出信号的频谱分析带来干扰。文中又结合PGC解调系统仿真,对低通滤波器的截止频率进行优化设置,提高了系统动态范围上限。这些结论为今后光纤水听器的测试与研究提供了重要的参考。