本发明公开了一种基于二进制编码的晶体振荡器抗振补偿装置及方法，通过压控晶体振荡器、功分器、微处理器、频率～电压转换电路、信号调整电路以及滤波器依次连接形成闭环补偿构架，由微处理器直接生成频率变化量，并由频率～电压转换电路转换为对应的补偿电压差值，更容易实现实时高精度补偿。本发明不需要加速度传感器，而是直接将压控晶体振荡器的实时输出频率与振动条件建立联系，能够克服现有抗振晶体振荡器中由于使用外部加速度感器带来的迟滞问题。本发明补偿过程简单，补偿结构也较为简单，易于集成和批量生产。本发明可以良好适用于各种频率的晶体振荡器，尤其是对于采用现有技术补偿效果较差的高频晶体振荡器更为明显，实用性强。