它基本上由VCXO和温度补偿网络组成。
补偿网络具有热敏电阻和其他组件。
通过在不同温度下调节变容二极管的电压来调节晶体频率，以调节晶体频率。
TCXO在过去十年中取得了长足的进步，其中日本在精密TCXO的研发和生产方面处于领先地位并占据主导地位。
在20世纪70年代后期，用于汽车电话的TCXO数量达到20多个，目前的主流产品降至0.4。
超小型TCXO设备仅为0.27。
30年来，TCXO的体积减少了50倍甚至100倍。
日本晶陶瓷有限公司采用回流焊法生产的表面贴装TCXO厚度从4mm减小到2mm，振荡开始4ms后可达到额定振幅的90％。
金石（KSS）集团生产的TCXO频率范围为2~80MHz，温度从-10°C变化到60°C时的稳定性为±1ppm或±2ppm;数字TCXO的频率覆盖范围为0.2~90MHz，频率稳定度为±0.1ppm（-30°C至+ 85°C）。
日本东曹株式会社生产的TCO-935/937芯片型直接温度补偿型TCXO在5V±电源电压下的频率温度特性（点频率为15.36MHz）为±1ppm / -20至+ 70°C 5％。
频率和电压特性为±0.3ppm，输出正弦波波形（幅度1VPP），电流损耗小于2mA，体积为1，重量仅为1g。
PiezoTechnology的X3080 TCXO有表面贴装和穿孔封装两种。
石英晶体振荡器的发展及其在无线系统中的应用，由于TCXO的高频稳定性，体积小，可以在小电流下快速启动，其应用领域扩展到移动通信系统。
TCXO用作参考振荡器，为发送通道提供频率参考，并用作接收通道的第一级本地振荡器。
另一个TCXO充当第二级本地振荡器，并将其振荡信号输入到第二个反相器。
目前，移动电话所需的频率稳定性为0.1至2.5 ppm（-30至+ 75°C），但出于成本考虑，规格通常为1.5至2.5 ppm。
用于12至20 MHz手机的TCXO的代表产品之一是VC-TCXO-201C1，它是由日本金石（KSS）有限公司使用直接补偿生产的。
（1）直接补偿型直接补偿型TCXO是由热敏电阻和RC元件组成的温度补偿电路，它与振荡器中的石英晶体振荡器串联连接。
当温度变化时，热敏电阻的电阻和晶体系列的等效电容相应地改变，从而抵消或减小振荡频率的温度漂移。
该补偿方法具有电路简单，成本低，节省印刷电路板（PCB）尺寸和空间的优点，适用于小，低电压和小电流应用。
但是，当要求晶体振荡器的精度小于±1 pmm时，直接补偿方法是不合适的。
（2）间接补偿类型间接补偿类型分为两类：模拟和数字。
模拟间接温度补偿使用温度传感元件（如热敏电阻）形成温度 - 电压转换电路，并将电压施加到与晶体振荡器串联的变容二极管，并通过晶体振荡器改变串联电容。
，补偿晶体振荡器的非线性频率漂移。
该补偿方法可以实现±0.5ppm的高精度，但在3V或更低的低电压条件下受到限制。
通过在模拟补偿电路中的温度 - 电压转换电路之后添加一阶模数（A / D）转换器来执行数字间接温度补偿，以将模拟量转换为数字量。
该方法可以实现自动温度补偿，使晶体振荡器的频率稳定性很高，但具体的补偿电路更复杂，成本更高，仅适用于基站和广播电台要求高精度的情况。