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溫補晶振是一種石英晶體振蕩器，通過其附加的溫度補償電路來減小因環境溫度變化而引起的振蕩頻率的變化。TCXO通過采用感應溫度補償網絡來控制環境溫度并將晶體拉至其標稱值。基本振蕩器電路和輸出級與VCXO中的預期相同。
其溫度補償的原理是通過改變振蕩電路中的負載電容，使其隨溫度變化，來補償諧振器因環境溫度變化而產生的頻率漂移。
其實，對于溫補晶振是利用熱敏電阻等感溫元件組成溫度-電壓轉換電路，將電壓施加到與晶體振蕩器串聯的變容二極管上，通過晶體振蕩器串聯電容的變化來補償晶體振蕩器的非線性頻率漂移，這些都是溫補晶振。
TCXO 晶振的應用可以說是非常普遍，應用范圍非常廣泛。而高精度、低功耗和小型化，在小型化與片式化方面，仍面臨不少困難，其中主要的有兩點：一是小型化會使石英晶體振子的頻率可變幅度變小，溫度補償更加困難;二是片式封裝后在其接作業中，由于焊接溫度遠高于溫補晶振的允許溫度，會使晶體振子的頻率發生變化，若不采限局部散熱降溫措施，難以將溫補晶振的頻率變化量控制在±0.5×10-6以下。但是，溫補晶振的技術水平的提高并沒進入到極限，創新的內容和潛力仍較大。
1.頻率準確度，在標準電源電壓，標準負載電容阻抗，基準溫度(25℃)以及其他條件保持不變的情況下，石英晶體振蕩器的頻率相對與其規定標稱值的允許偏差不得超過±50.
2.溫度穩定度，其他規格條件保持不變，在規定溫度范圍內石英晶體振蕩器輸出頻率的變化量相對于溫度范圍內輸出頻率極值之和的允許頻偏值，即(fmax-fmin)/(fmax+fmin).
①頻率調節范圍:通過調節晶振的某可變元件改變輸出頻率的范圍.
②調頻(壓控)特性:包括調頻頻偏、調頻靈敏度、調頻線性度.
③調頻頻偏：壓控振蕩器控制電壓由標稱的值變化到值時輸出頻率差.
④調頻靈敏度：壓控晶體振蕩器變化單位外加控制電壓所引起的輸出頻率的變化量.
⑤調頻線性度：是一種與理想直線(二乘法)相比較的調制系統傳輸特性的量度.
⑥負載特性:其他條件保持不變，負載在規定變化范圍內晶體振蕩器輸出頻率相對于標稱負載下的輸出頻率的允許頻偏.
⑦電壓特性:其他條件保持不變，電源電壓在規定變化范圍內晶體振蕩器輸出頻率相對于標稱電源電壓下的輸出頻率的允許頻偏.
⑧雜波:輸出信號中與主頻無諧波(副諧波除外)關系的離散頻譜分量與主頻的功率比，用dBc表示.
⑨諧波:諧波分量功率Pi與載波功率P0之比，用dBc表示.。
⑩頻率老化:在規定的環境條件下，由于元件(主要是石英諧振器)老化而引起的輸出頻率隨時間的系統漂移過程。通常用某一時間間隔內的頻差來量度，對于高穩定晶振，由于輸出頻率在較長的工作時間內呈近似線性的單方向漂移，往往用老化率(單位時間內的相對頻率變化)來量度。
TCXO的這些特性決定了它主要用于要求溫度穩定性的應用場合。TCXO 晶振比其他振蕩器(如SPXO 晶振和VCXO振蕩器)具有更好的溫度穩定性。TCXO彌補了標準XO或VCXO與OCXO恒溫晶振之間的差距，后者更大，需要更多的功率來運行。技術推廣的目的是降低功耗和成本，因此TCXO為功耗和成本敏感型應用提供了良好的中檔解決方案。
大多數人只知道TCXO 晶振有一個膚淺的基礎。因為設計師發現可以使用DDS解決方案實現更好的頻率分辨率，通過數模轉換器轉向TCXO 晶振。因為轉向是在DDS而不是振蕩器中完成的，所以設計人員需要能夠對頻率如何，固定的參考值會隨溫度而變化做出一些假設，這樣他們就可以相應地規劃鎖相的設計周期。
通常的做法是使用規范，比如0.28ppm，對應的是工作溫度范圍，通常是25℃。-20℃~+70℃和-40℃~+85℃是兩個常見的溫度范圍。如果將25℃的頻率設定為標稱值，則設備的頻率可能偏離或高于標稱頻率不超過0.28ppm，這與規定的溫度穩定性不同，屬于第二種方法，使用峰值或僅去除無參考點的值。在第二種情況下，可能不知道標稱頻率將如何變化，但總范圍是已知的，并且使用定義的參考點的值來指定設備。
TCXO對工程師很有用，因為他們可以使用10到40倍的溫度穩定性，并且功耗和占地面積與標準VCXO相同。軸反轉使曲線向溫度穩定性增加的方向增長。TCXO穩定范圍覆蓋了VCXO和OCXO之間的中間位置(在某些情況下可以保留一些OCXO性能)。
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