本发明公开一种改进型高精度振荡器，采用两级校准电路，校准通过两步完成，让计数器计数期间分段工作，在一段时间内可编程振荡单元基于第一校准电路在第一次校准后产生的校准信号工作，利用数字电路计数，在另一段时间内可编程振荡单元基于第二校准电路根据偏差进行补偿后的校准信号工作，通过两段校对，使振荡器在标准时间段内近可能的接近理论输出频率，从而实现精度更高的频率输出，从而实现精度更高的频率输出，突破半导体制造工艺限制的±1000ppm的校准精度，可实现更准确的时间值。