本发明属于微波光子技术领域，具体涉及一种基于相位调制的大动态信号解调模型装置；所述解调模型装置包括光频梳源、光放大模块、相位调制模块、射频源模块、光滤波模块、锁频控制模块以及光电探测模块，所述光频梳源经光放大模块后连接相位调制模块的光学输入口，同时射频源模块输出的射频信号连接相位调制模块的射频输入口，相位调制模块输出的光信号经光滤波模块处理后分成两路：第一路与锁频控制模块连接产生反馈信号并输出到光频梳源，控制调节光频梳源的绝对梳齿频率；第二路与光电探测模块连接产生射频信号并输出；本发明利用光频梳源提供相位锁定的双波长激光，实现高阶杂散信号的精确调整和抑制，从而提升链路的三阶交调值和动态范围。