由于现代雷达、通信技术的高速发展，相关系统对于频率源品质的要求越来越高，加之国际贸易中高端频率源产品禁运，使得我国研制高稳定晶体振荡器成为一项刻不容缓的任务。此外，频率合成技术迅猛发展，让系统对频率合成中单个晶体振荡器参考源的要求越来越高，因此开发高稳定晶体振荡器具有广阔的空间。本文通过对高稳定晶体振荡器相位噪声特性、频率温度特性以及老化漂移特性分别进行研究并设计了数款高质量的晶体振荡器。其中低相位噪声晶体振荡器通过选取合适的稳压源和振荡电路，最终获得较高相位噪声指标，其中1KHz处达到-160dBc；微机温度补偿晶体振荡器通过单片机的控制将频率温度稳定度提高一个数量级，使其频率温度稳定度优于0.5ppm；恒温晶体振荡器的频率温度特性比普通晶振更为优异，其频率温度稳定度优于0.5ppb；老化补偿晶振的日老化漂移较未补偿之前降低4倍，接近0.05ppb。