Un générateur de signal de fréquence synthétisée (15) fournit en sortie un signal de fréquence synthétisé ayant une fréquence égale à une fréquence de répétition d'un signal sous test en utilisant un signal de référence. Un comparateur de phase (14) détecte une différence de phase entre une phase du signal synthétisé et une phase du signal sous test et sort un signal de différence de phase. Un oscillateur commandé en tension (17) produit d'un signal de référence de phase synchronisée avec le signal sous test sur la base du signal de différence de phase sorti du comparateur de phase, et renvoi le nouveau signal de référence au générateur de signal de fréquence synthétisée (15). Un circuit de générateur de signal d'échantillonnage (18) produit un signal d'échantillonnage appliqué à une section d'échantillonnage (12) en utilisant le signal de référence sorti de l'oscillateur de commandé en tension (17).