Numerosas aplicaciones, como la sincronización de recursos de energía distribuida a una red de CA existente, la operación de filtros de potencia activa o la amplificación de señales para sistemas Power-Hardware-In-The-Loop (PHIL) requieren algunas tareas en común. La detección de amplitud, ángulo de fase y frecuencia es crucial para todas estas aplicaciones y muchas más. Se presentan varias técnicas para aplicaciones de tres fases y monofásicas, pero solo algunas de ellas son capaces de identificar los atributos de las señales para un amplio rango de frecuencias y amplitudes. Los sistemas monofásicos suelen ser complicados, considerando el desafío de crear una señal interna, ortogonal a la entrada, para realizar la detección del ángulo de fase. Este asunto es aún más crítico cuando la amplitud y frecuencia de la señal de entrada varían en un amplio rango. Este documento presenta un Generador de Señal Ortogonal (OSG) basado en acciones integrales y derivadas. Incluye un procedimiento de diseño detallado y un ejemplo de diseño. El rendimiento de un detector de amplitud y frecuencia de amplio rango de fase única basado en el OSG discutido se valida experimentalmente bajo condiciones estacionarias y dinámicas.