本发明公开了一种应用于窄带无线通信系统终端的同步检测装置，包括降采样模块，滑动自相关模块和差分互相关模块。降采样模块按照OFDM符号时长以及固定的降采样图案对接收到的1.92MHz时域信号降采样为240kHz信号。滑动自相关模块将10ms无线帧处理窗长内的采样点数据逐位移动作为起始位置t，并以长度为11个OFDM符号时长作为滑动窗口，将滑动窗口内的11组采样点间隔两组之间进行相关累加。差分互相关模块对获得的初步同步序列差分成近似相等的两部分，并与本地生成的主同步序列进行互相关累加。该同步检测装置可以在窄带无线通信系统低信噪比、大频偏的应用场景下仍能较佳地检测到主同步信号，实现复杂度较低，成本低。