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石英晶体谐振器温频特性的精确建模是高性能温度传感器设计的关键。本文基于增量热场理论和Mindlin板理论，系统建立了考虑压电效应的一维和二维石英晶体板温频特性分析模型，并完成了从切型优选到传感器原型验证的完整研究闭环。在一维无限大压电板模型中，通过对AT、SC、Y等典型切型的数值计算，发现Y切的一阶频率温度系数Tf(1) 为97.6 ppm/℃，二阶及三阶系数Tf(2) 、Tf(3) 接近零，展现出近乎完美的本征线性温频响应。进一步，基于Mindlin板理论建立二维有限大压电板模型，系统分析了长厚比a/b对温频线性度的调控规，确定了Y切石英板的优选尺寸区间为19.8≤a/b≤51，兼顾线性度与器件经济性。据此设计并制备了Y切石英温度传感器芯片（尺寸1.967 mm×1.3 mm，a/b≈29.8），实验测试表明：传感器灵敏度为90.6 ppm/℃，在0 ℃至90 ℃范围内线性拟合决定系数R^2≈0.999，重复性优于0.05%，迟滞小于0.03%。理论计算、有限元仿真与实验结果高度一致。本文构建了从材料本征特性、切型优选、尺寸优化到器件验证的完整理论链条，为高精度石英温度传感器的工程化设计提供了系统依据。