本实用新型公开了一种自计时式相量测试装置，包括相量分析主机、与相量分析主机连接的至少两个数据采集子机；所述相量分析主机包括主数据处理器、与主数据处理器连接的主显示器、主通讯模块、主硬件同步模块、主波形存储模块、波形处理模块；所述数据采集子机的结构相同，均包括数据处理器、信号采集与处理模块、与数据处理器连接的数据录波模块、硬件同步模块、通讯模块、相位计算模块，信号采集与处理模块通过数据录波模块与数据处理器连接。本实用新型校时后利用自身的计时器计时，解决利用GPS信号或是无线信号实时校时的问题，核相时对被测信号进行带时标的数字化记录并存储，解决无线通信依赖使用环境的问题，扩展了使用环境。