石英晶體振蕩器自身的頻率變化形象地表示了石英晶體振蕩器輸出頻率與溫度的關(guān)系(即晶振自身頻率變化曲線)，同時勾畫了一條與實(shí)曲線變化趨勢相反的虛曲線，這樣將虛實(shí)兩條曲線疊加，得到的就是一條較平滑的直線。
石英晶振自身振蕩的頻率變化趨勢與補(bǔ)償電壓引起的頻率變化趨勢相反，起到了補(bǔ)償作用;這樣，經(jīng)過UK補(bǔ)償電壓補(bǔ)償后的振蕩輸出頻率就會穩(wěn)定在一個固定頻率值附近，可得到較理想的輸出頻率。通過對石英晶體振蕩器輸出頻率變化量的補(bǔ)償，改善它的頻率一溫度特性，使其在整個溫度范圍內(nèi)頻率偏移盡可能小，輸出一個穩(wěn)定的頻率信號。
對晶振進(jìn)行溫度補(bǔ)償，需要對其進(jìn)行在線測量實(shí)驗(yàn)。將系統(tǒng)置于高低溫恒溫實(shí)驗(yàn)箱中，以10℃為間隔選取一系列補(bǔ)償溫度點(diǎn)，測得在-20～+85℃的振蕩電路輸出頻率值;將常溫下的頻率值作為頻率標(biāo)準(zhǔn)，并同各個溫度點(diǎn)的頻率值進(jìn)行比較;溫度補(bǔ)償時，在每個溫度點(diǎn)下通過改變振蕩電路控制電壓值，將輸出頻率調(diào)制到標(biāo)稱頻率，并記錄該電壓值。微處理器將測量出的補(bǔ)償控制電壓值和溫度值的數(shù)字量寫入EEPROM對應(yīng)單元，之后微處理器將當(dāng)前溫度值與測量程序中存入EEPROM的“電壓-溫度”表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，得到相應(yīng)的模擬溫度控制電壓，送至壓控振蕩器，控制輸出頻率在要求的溫度范圍內(nèi)，誤差趨近標(biāo)稱頻率。
將溫度補(bǔ)償系統(tǒng)置于高低溫實(shí)驗(yàn)箱中，可測得不同溫度下的輸出頻率變化量△f(△f為測得的實(shí)際頻率值與標(biāo)稱頻率值之間的差值)，以及此溫度下對應(yīng)的補(bǔ)償電壓UK。10 MHz AT切石英晶振溫度補(bǔ)償前頻率變化量與溫度的關(guān)系曲線和10MHz AT切石英晶振補(bǔ)償電壓與溫度的關(guān)系曲線兩者的變化趨勢相反，從而起到補(bǔ)償作用。為了更好地描述輸出頻率的變化趨勢，引入了△f/f(相對頻率變化量)來描述頻率變化關(guān)系。
補(bǔ)償后不同溫度下對應(yīng)的輸出頻率變化量在-20～+85℃補(bǔ)償后，晶振的輸出頻率變化量在±7 Hz浮動，與補(bǔ)償前比較，其輸出頻率變化量大大減小，從而有效地減小了頻率偏移，起到了很好的補(bǔ)償效果。
信息來自：
鉭電容 陶瓷電容 二、三極管 晶體振蕩器
