零中频接收机存在正交混频器电路中同相/正交(I/Q)信号失衡的问题，导致接收机的镜像抑制能力急剧下降，系统的动态范围受到影响。设计了一种计算并补偿I/Q信号线性相位失衡的方法，对解调后的I/Q两路基带信号进行互功率谱及其相位谱的计算，利用三点法进行相位解缠，根据解缠后的群延时差和相位偏置设计分数延时滤波器，进行相位补偿，还原出消除I/Q失衡后的时域信号。经仿真及硬件平台实验测试，该方法补偿效果好，实现简单、算法复杂度低、实时性高。