1.模拟测量方法
用过0电压比较器将输入和输出正弦波整形位方波，送鉴频器鉴相，鉴相电路由“异或”门和低通滤波器组成，“异或”门输出为脉冲方波，其占空比与两个信号的相位差成正比。经过低通滤波器，即可将占空比转换为支流电压，再经A/D后，由CPU读取相位差值。该值表征两个波形的相对相位差大小，但不能分辨出两者之间的相位关系是超前还是滞后。为此还要另外加一个相位极性判别电路，如上图。
2.数字测量方法
直接采用数字技术对上图中“异或”门输出的脉冲宽度进行测量，而不通过低通滤波器和A/D，可以更直接地完成相位差测量。但是，当脉冲宽度太窄时，要求数字电路有一定的计数速度。低频时可以采用CPU中的计数侧频功能来完成这一工作，具体方法是直接利用整形之后两个方波信号的边沿作为CPU的两个中断源，并测量二次中断之间的时间间隔。这种方法的硬件电路更少，但是要求CPU有足够高的工作时钟频率。若单片机具有捕获功能，如AVR采用ICP中断的方法可以提高测量精度。若需要高频的信号相位检测需要使用CPLD。
