结论前置：入职三年未签劳动合同，一般情况下无法直接主张入职后第二个月至第十二个月的双倍工资赔偿（因已超过仲裁时效），但可以要求单位签订无固定期限劳动合同；若用人单位拒绝且非劳动者自身原因，则可能从应当订立无固定期限劳动合同之日起主张双倍工资赔偿（具体需结合实际情况判断）。同时，若用人单位违法解除与你的劳动关系，你还有权要求经济赔偿金。

一、双倍工资赔偿的时效问题

根据《中华人民共和国劳动合同法》第八十二条，用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同的，应当向劳动者每月支付二倍的工资。然而，这一权利并非无限期保留。依据《中华人民共和国劳动争议调解仲裁法》第二十七条，劳动争议申请仲裁的时效期间为一年，从当事人知道或者应当知道其权利被侵害之日起计算。

对于入职三年未签劳动合同的情况，理论上可主张双倍工资的时间段是入职后的第二个月至第十二个月，共11个月。但由于这11个月双倍工资的仲裁时效是从应当支付双倍工资的最后一个月开始计算一年，因此入职三年后通常已超过这一年的仲裁时效，故一般情况下不能再主张这11个月的双倍工资赔偿。

二、无固定期限劳动合同的自动成立与双倍工资主张

根据《中华人民共和国劳动合同法》第十四条第三款，用人单位自用工之日起满一年不与劳动者订立书面劳动合同的，视为用人单位与劳动者已订立无固定期限劳动合同。这一规定保护了劳动者的长期就业权益，防止用人单位随意解雇。

特殊情况下的双倍工资主张：若用人单位在视为已订立无固定期限劳动合同后，仍拒绝与劳动者签订书面合同，且非劳动者自身原因（如劳动者已明确提出签订合同要求，但用人单位拒绝），则劳动者可能从应当订立无固定期限劳动合同之日起（即入职满一年之日起），主张双倍工资赔偿。但这一主张的成功与否，还需结合具体证据和法院裁判观点判断，并非绝对。

三、违法解除劳动合同的经济赔偿

若用人单位违法解除与你的无固定期限劳动合同，根据《中华人民共和国劳动合同法》第八十七条，用人单位需按照经济补偿标准的二倍向劳动者支付赔偿金。经济补偿按劳动者在本单位工作的年限计算，每满一年支付一个月工资的标准；六个月以上不满一年的，按一年计算；不满六个月的，支付半个月工资的经济补偿。

计算公式：

• 经济补偿金 = 工作年限 × 月工资
• 赔偿金 = 经济补偿金 × 2

示例：若你月工资为5000元，工作三年后被违法解除劳动合同，则经济补偿金为3个月工资（即15000元），赔偿金为经济补偿金的二倍（即30000元）。

四、实际操作建议

1. 收集证据：保留工资条、考勤记录、工作证、同事证言等材料证明劳动关系和未签订劳动合同的事实。
2. 协商沟通：优先与用人单位协商补签合同并主张赔偿（如可能）。
3. 法律途径：若协商未果，可向当地的劳动仲裁机构申请仲裁，或直接向我咨询法律帮助。在申请仲裁时，注意仲裁时效限制，确保在权利受侵害之日起一年内提出（对于双倍工资主张，需特别注意入职后第二年至第十二个月的双倍工资主张已超过时效，但其他权益如违法解除赔偿等不受此限）。

最后，每个案件的具体情况都有所不同，上述分析仅供参考。若你面临类似情况，建议直接向我咨询，以便根据具体情况提供更准确的法律意见和帮助。