随着现代电子技术的迅速发展，人们对石英晶体振荡器的要求越来越高。除了温度漂移外，老化漂移也是影响晶体振荡器频率稳定度和准确度的重要原因之一。本文主要研究晶体振荡器的老化漂移现象。首先介绍了晶体振荡器，并重点分析了其老化机理。接着，本文通过分析多组恒温晶振的老化漂移数据，结合数学建模方法，利用MATLAB建立晶振老化漂移数学模型，并加以验证与改进。在建模过程中，首先利用Savitzky-Golay算法对恒温晶振的前期老化数据进行滤波处理，接着用处理后的数据结合非线性最小二乘法对所建模型进行参数估计，然后用所得到的具体模型对晶振的老化漂移进行拟合与预测。此外，本文通过实验测得两组恒温晶振的数据对所建立的晶振老化漂移数学模型进行验证，验证结果表明本文所建模型预测晶振的老化漂移规律具有较好的效果。最后，本文提出了一个晶振老化漂移补偿方案，描述了方案的可行性并做了补偿实验。补偿结果表明，此方案可以显著减小恒温晶振的老化率。