公开了一种便携式GIS局部放电声电联合检测装置及其检测方法,检测装置包括用于测量GIS内部局部放电的电磁信号的外置式UHF传感器、用于测量GIS内部局部放电产生的超声波信号的外置式超声波传感器、连接所述外置式UHF传感器和外置式超声波传感器的信号调理设备、连接信号调理设备的采样设备和用于无线连接的无线通信设备,所述采样设备包括用于采样来自外置式UHF传感器的UHF信号的FPGA芯片和用于采样来自外置式超声波传感器的超声波信号的AD采样单元,FPGA芯片经由开关切换用于采集UHF信号的原始波形的高频模式和用于采集UHF信号的PRPD谱图的低频模式。