本实用新型提供了一种信号测量装置及系统，涉及ATE测试技术领域，包括依次电连接的控制器、高输入摆幅比较器和衰减网络组件，高输入摆幅比较器包括多个比较通道，衰减网络组件包括多个衰减网络电路；控制器用于配置每个比较通道的比较电平；衰减网络电路用于接收信号源发送的原始待测信号，对原始待测信号进行衰减处理得到目标待测信号；比较通道用于利用比较电平对目标待测信号进行整形处理得到多对差分方波信号；控制器还用于对至少一对目标差分方波信号进行计算处理得到目标待测信号对应的信号测量结果。本实用新型可以有效降低信号测量装置的结构复杂度和成本，而且可以实现更多样化和高精度的信号测量功能。