一、衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈基礎(chǔ)

衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈主要包含上游衛(wèi)星制造、火箭發(fā)射及中游地面設(shè)備與下游衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)及服務(wù)。

①衛(wèi)星制造環(huán)節(jié)主要包含衛(wèi)星平臺(tái)與衛(wèi)星載荷，衛(wèi)星平臺(tái)包含結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)、遙感測(cè)控系統(tǒng)、姿軌控制系統(tǒng)、熱控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；衛(wèi)星載荷包含天線分系統(tǒng)、轉(zhuǎn)發(fā)器分系統(tǒng)及其他金屬/非金屬材料和電子元器件等。

②衛(wèi)星發(fā)射環(huán)節(jié)包含火箭制造及發(fā)射服務(wù)。地面設(shè)備環(huán)節(jié)包含固定地面站、移動(dòng)式地面站（靜中通、動(dòng)中通等）及用戶終端。固定地面站包含天線系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、信道終端系統(tǒng)、控制分系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、衛(wèi)星測(cè)控站和衛(wèi)星運(yùn)控中心等；移動(dòng)站主要包含集成式天線、調(diào)制解調(diào)器和其他設(shè)備；用戶終端包含設(shè)備上游關(guān)鍵零部件及下游終端設(shè)備。

③衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)及服務(wù)環(huán)節(jié)主要包含衛(wèi)星移動(dòng)通信服務(wù)、寬帶廣播服務(wù)及衛(wèi)星固定服務(wù)等。

1.1衛(wèi)星制造（平臺(tái)+載荷）

衛(wèi)星主要包含衛(wèi)星平臺(tái)和有效載荷，衛(wèi)星平臺(tái)是由支持和保障有效載荷正常工作的所有服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成的主體。按照衛(wèi)星系統(tǒng)物理組成和服務(wù)功能的不同可將衛(wèi)星分為結(jié)構(gòu)、熱腔、控制、推進(jìn)、供配電、測(cè)控、數(shù)據(jù)管理（或綜合電子）等分系統(tǒng)。

載荷根據(jù)不同的任務(wù)類(lèi)型有所不同，通信衛(wèi)星的有效載荷有通信轉(zhuǎn)發(fā)器和天線，遙感衛(wèi)星的有效載荷是高分辨率相機(jī)等，導(dǎo)航衛(wèi)星的有效載荷有星載原子鐘、導(dǎo)航數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器及數(shù)據(jù)注入接收機(jī)等。

衛(wèi)星平臺(tái)就是衛(wèi)星上除了載荷外的其余部分，大多數(shù)衛(wèi)星平臺(tái)的功能是類(lèi)似的，實(shí)現(xiàn)推進(jìn)、姿態(tài)和軌道控制、溫控、測(cè)控、結(jié)構(gòu)承載、數(shù)據(jù)管理等功能，因此為了縮短研制周期、提高可靠性，衛(wèi)星平臺(tái)一般是通用的，只需要針對(duì)不同的載荷做少量針對(duì)性的修改。

例如：嫦娥一號(hào)有效載荷包括CCD立體相機(jī)、成像光譜儀、太陽(yáng)宇宙射線監(jiān)測(cè)器和低能粒子探測(cè)器等科學(xué)探測(cè)儀器；衛(wèi)星平臺(tái)由結(jié)構(gòu)分系統(tǒng)、熱控分系統(tǒng)、制導(dǎo)，導(dǎo)航與控制分系統(tǒng)、推進(jìn)分系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理分系統(tǒng)、測(cè)控?cái)?shù)傳分系統(tǒng)、定向天線分系統(tǒng)和有效載荷等9個(gè)分系統(tǒng)組成。根據(jù)中國(guó)月球探測(cè)工程的四項(xiàng)科學(xué)任務(wù)，在嫦娥一號(hào)上搭載了8種24臺(tái)件科學(xué)探測(cè)儀器，重130千克，即微波探測(cè)儀系統(tǒng)、γ射線譜儀、X射線譜儀、激光高度計(jì)、太陽(yáng)高能粒子探測(cè)器、太陽(yáng)風(fēng)離子探測(cè)器、CCD立體相機(jī)、干涉成像光譜儀。

1.2衛(wèi)星發(fā)射

包含固定地面站、移動(dòng)式地面站（靜中通、動(dòng)中通等）及用戶終端。固定地面站包含天線系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)、接收系統(tǒng)、信道終端系統(tǒng)、控制分系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、衛(wèi)星測(cè)控站和衛(wèi)星運(yùn)控中心等；移動(dòng)站主要包含集成式天線、調(diào)制解調(diào)器和其他設(shè)備；用戶終端包含設(shè)備上游關(guān)鍵零部件及下游終端設(shè)備。（具體內(nèi)容與本次主題無(wú)關(guān)，不展開(kāi)）

1.3衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)及服務(wù)

通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)商通過(guò)運(yùn)營(yíng)管理通信衛(wèi)星，為用戶提供廣播電視、通信、視頻、數(shù)據(jù)等傳輸服務(wù)。通信衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)服務(wù)可分為空間段運(yùn)營(yíng)服務(wù)和地面段運(yùn)營(yíng)服務(wù)。（具體內(nèi)容與本次主題無(wú)關(guān)，不展開(kāi)）

空間段運(yùn)營(yíng)服務(wù)：包括衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器出租、出售業(yè)務(wù)，是指將自有或租用的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源向衛(wèi)星使用者出租出售，以供衛(wèi)星使用者利用該衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源進(jìn)行相應(yīng)應(yīng)用的業(yè)務(wù)。

地面段運(yùn)營(yíng)服務(wù)：包括衛(wèi)星移動(dòng)通信業(yè)務(wù)、衛(wèi)星固定通信業(yè)務(wù)及國(guó)內(nèi)甚小口徑終端地球站（VSAT）通信業(yè)務(wù)，即運(yùn)營(yíng)者利用合法使用（自有或租用）的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器資源，組建相應(yīng)類(lèi)型的衛(wèi)星通信網(wǎng)設(shè)施或通信系統(tǒng)，為用戶提供話音、數(shù)據(jù)、多媒體通信等通信業(yè)務(wù)。

二、常用頻段常識(shí)

衛(wèi)星通信常用頻段如下：

按照頻段，可劃分：L、S、C、X、Ku、K、Ka等。不同的頻段對(duì)應(yīng)的用途也不同。最常用的頻段是C(4~8GHz)和Ku(12~18GHz)頻段，Ka(27-40GHz)頻段是后起之秀。

1. L頻段(1-2 GHz):主要用于移動(dòng)衛(wèi)星通信、導(dǎo)航系統(tǒng)和無(wú)線電測(cè)繪。

2. S頻段(2-4 GHz):廣泛應(yīng)用于衛(wèi)星電話、無(wú)線電導(dǎo)航和氣象衛(wèi)星通信

3 .C頻段(4-8 GHz):常用于固定衛(wèi)星通信服務(wù)，如衛(wèi)星電視廣播和數(shù)據(jù)傳輸。

4. X頻段(8-12 GHz):主要用于軍事通信、氣象衛(wèi)星和地球觀測(cè)衛(wèi)星。

5. Ku頻段(12-18 GHz):常用于直播衛(wèi)星電視廣播和數(shù)據(jù)通信。

6. K頻段(18-27 GHz):應(yīng)用于固定和移動(dòng)衛(wèi)星通信服務(wù)，具有較高數(shù)據(jù)傳輸速率。

7. Ka頻段(27-40 GHz):廣泛用于高速寬帶通信，如衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)接入。

8. V頻段(40-75 GHz):用于高速數(shù)據(jù)傳輸、寬帶多媒體服務(wù)和地球觀測(cè)衛(wèi)星。

……

衛(wèi)星通信頻段的選擇取決于許多因素，包括信號(hào)衰減、大氣吸收、雨衰減和衛(wèi)星間距離等。不同頻段的特性決定了其在衛(wèi)星通信中的應(yīng)用領(lǐng)域和性能。

三、衛(wèi)星測(cè)試可能會(huì)用到的儀器

3.1 高速數(shù)字實(shí)時(shí)示波器

示波器被稱(chēng)為“電子工程師的眼睛”。針對(duì)衛(wèi)星測(cè)試場(chǎng)景，工程師們經(jīng)常會(huì)用示波器進(jìn)行信號(hào)的眼圖分析、抖動(dòng)分析及協(xié)議一致性分析。包括PCIE一致性測(cè)試、DDR、USB 2.0/3.0 測(cè)試等。示波器可用于測(cè)試衛(wèi)星的有效載荷，如通信轉(zhuǎn)發(fā)器、天線等。通過(guò)測(cè)量和分析這些載荷的輸入輸出信號(hào)，工程師可以評(píng)估其性能是否符合設(shè)計(jì)要求。也可用于測(cè)試衛(wèi)星平臺(tái)的電氣性能，包括電源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等。這些測(cè)試有助于確保衛(wèi)星平臺(tái)能夠?yàn)橛行лd荷提供穩(wěn)定可靠的工作環(huán)境。

玖錦科技發(fā)布的國(guó)內(nèi)首臺(tái)20GHz帶寬高速實(shí)時(shí)數(shù)字示波器，可以滿足衛(wèi)星日常測(cè)試需求，賦能衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

3.2 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀

矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀被稱(chēng)為“儀器之王”，主要是因?yàn)樗δ苋媲覐?qiáng)大，能夠同時(shí)測(cè)量射頻信號(hào)的幅度和相位，表征S參數(shù)，匹配復(fù)數(shù)阻抗，并支持時(shí)域測(cè)量。其應(yīng)用范圍廣泛，從簡(jiǎn)單射頻器件到復(fù)雜通信系統(tǒng)均可使用，且具備高精度和高效的測(cè)試能力。在衛(wèi)星領(lǐng)域，涉及轉(zhuǎn)發(fā)器、混頻器、TR組件的測(cè)試，都會(huì)用到矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。

玖錦科技的墨子系列VNA5000A矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，整機(jī)頻率范圍可達(dá)50GHz，并可擴(kuò)頻至110GHz，滿足高頻測(cè)試要求。

3.3 矢量信號(hào)分析儀

矢量信號(hào)分析儀具備寬頻帶測(cè)試能力，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)衛(wèi)星信號(hào)的頻譜特性，幫助工程師快速定位和分析干擾信號(hào)。另外，EVM是衡量信號(hào)質(zhì)量的重要參數(shù)之一。矢量信號(hào)分析儀能夠精確測(cè)量EVM，從而評(píng)估衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器內(nèi)部再生信號(hào)的質(zhì)量等。總結(jié)而言，在衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)階段，矢量信號(hào)分析儀可用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析衛(wèi)星信號(hào)的頻譜特性、調(diào)制準(zhǔn)確度等參數(shù)，確保通信質(zhì)量。在衛(wèi)星通信設(shè)備的研發(fā)階段，矢量信號(hào)分析儀可用于測(cè)試設(shè)備的性能參數(shù)（如增益、噪聲系數(shù)等），幫助工程師進(jìn)行設(shè)備調(diào)試和優(yōu)化。

3.4 信號(hào)發(fā)生器

信號(hào)發(fā)生器能夠生成各種頻段、調(diào)制方式和編碼格式的衛(wèi)星信號(hào)，這些信號(hào)用于模擬實(shí)際衛(wèi)星通信過(guò)程中的傳輸信號(hào)。工程師們可以利用信號(hào)發(fā)生器生成的信號(hào)來(lái)全面驗(yàn)證衛(wèi)星通信系統(tǒng)的性能，包括信號(hào)的接收靈敏度、誤碼率、解調(diào)能力等關(guān)鍵指標(biāo)包括衛(wèi)星的EMC測(cè)試等場(chǎng)景。

四、總結(jié)

總之，無(wú)論是在衛(wèi)星芯片與器件、部組件與單機(jī)，整機(jī)與子系統(tǒng)、整星等方面都離不開(kāi)各種測(cè)試場(chǎng)景，對(duì)于這些衛(wèi)星測(cè)試場(chǎng)景而言，“射頻三大件”與高速數(shù)字示波器是構(gòu)成強(qiáng)大測(cè)試系統(tǒng)的基礎(chǔ)。