水声换能器特性的测量和校准一直是水声技术和工程中的一个重要课题，在过去的几十年里，水声换能器测量校准的理论和实验方法已经较为成熟，大量基于传统仪器的校准系统被开发出来，而随着人们对换能器校准系统的自动化程度、测量速度和精度的要求越来越高，基于传统仪器的校准系统有着较大的局限性。虚拟仪器技术是近年来测控领域的热点技术，其有着可以充分利用现代计算机强大的软硬件资源且有大量模块化仪器支撑的优点，本文基于虚拟仪器技术和PXI总线架构开发了一套水声换能器特性校准系统，实现了对换能器参数的自动化测量。　　本文首先对分析了换能器测量校准的研究背景，介绍了虚拟仪器技术的发展和优势，然后对本系统要测量的换能器的特性参数及其测量方法作了介绍。　　其次，本文对系统的软硬件架构作了介绍和分析，根据PXI总线架构的方法，使用NI公司的PXI-1082总线机箱、PXI-8133控制器、PXI-5922数字化仪、HP33120信号发生器以及其他辅助硬件搭建了系统的硬件平台。系统的软件设计分为五个部分，以主控制部分为控制核心，信号发送采集控制部分完成对信号发生器、数据采集器和转台的控制，信号处理计算部分完成对信号波形的处理和换能器特性参数的计算，而参数显示存储部分则完成参数数据的图形化显示、保存和报表生成等工作，界面设计部分则设计了方便友好的系统操作界面。　　在信号处理时，采用了Hilbert变换方法和谱分析法对信号的幅值和相位进行估计，Hilbert变换法通过获取信号的幅值包络实现估计，谱分析法则从信号的频谱中提取幅值和相位信息，本文分析了其产生频谱泄露现象的原因并提出了对信号进行加窗的解决方法，给出了对相位估计值的修正方法。　　本文最后分析了系统的实际测量结果，通过将测量结果与标准值相对比可以发现，本系统能够达到测量要求，且具有自动化程度高、测量速度快的特点。