广播卫星与星载设备是整个卫星广播系统的核心。在电视广播卫星上有 C、Ku 波段转发系统，它接收来自上行发射站的信号，并且向卫星电视广播地面接收站转发下行信号，实质上是一个安装在赤道上空的中继站，其工作原理与地面差转机类似。转发系统由收、发天线、转发器和电源组成。转发器又由高灵敏度的宽带低噪声放大器、变频器以及 C、Ku 波段功率放大器等组成，是决定卫星电视广播质量的关键。

1. 广播卫星

由上可知，广播卫星用于接收地面上行站送来的上行微波信号(C 波段为 6 GHz，Ku 波段为 14 GHz)，并将它放大、变频、再放大后，发射到地面服务区内。因此，广播卫星应以最低附加噪声和失真来传送电视广播信号。鉴于宇宙空间的卫星直接受到太阳风的压力而产生漂移，卫星本身应装有小型喷气推进系统来调节卫星轨道和姿态。一旦喷气推进的化学燃料用完，就相当于该颗卫星的寿命终止。

广播卫星具有不同于一般的特别是早期通信卫星的技术特点：

（1）发射功率较大，即等效辐射功率(EIRP)较高。广播卫星辐射功率越强，地面接收设备就越简单而廉价。广播卫星高功放输出功率通常在数百瓦量级。而一般通信卫星只有几瓦到几十瓦量级。

（2）必须有足够长的使用寿命和高可靠性。为此，必须使用长寿命、高可靠性能的元器件，同时必须设置星上的备份部件、备份转发器以及备份卫星。

（3）所需太阳能电池单元的数目多、体积和重量大，增加了卫星发射火箭的负荷和操纵系统的复杂程度。目前，大型综合性系统静止卫星，星上除有中、小功率的通信转发器外，还有大功率的专用广播转发器。这种卫星通常称为综合性通信广播卫星。

2. 星载设备

广播卫星的星载设备通常包括转发系统、推进与姿态校正系统等。其中，转发系统由收发天线、转发器和电源组成。

在星载设备中与电视广播最直接相关的是转发器，它接收各地球站传送来的电视信号进行放大、变频、增益控制和强功率微波放大等一系列处理，再由卫星天线向地面指定区域辐射。鉴于转发器采用微波直接变频、放大，从接收端输入较高频率的微波载频。显然信号的处理环节简单，并且不受载波的调制方式和信号状态的影响，因此无论是模拟制彩电，还是数字电视，均可采用相同的转发器进行信号传输。

由于卫星广播电视是保证“点对面”的接收，所以需要的功率大。转发器输出功率的大小是衡量卫星广播电视工作能力大小的一项重要指标。转发器输出功率与工作频率密切相关，工作频率愈高，可获得大功率输出。星载转发器的功放级，以往普遍采用行波管放大器(TWTA)，用作通信和以集体接收为主体的卫星转发器的输出功率均在 100 W 以下，如：16 W、20 W、32 W、46 W 和 5 5W 等，而用作直播卫星上的转发器的输出功率通常在 100～300 W 之间。

典型的单频道转发器的示意框图如图 1 所示。

星载转发器在电路结构上一般有两种方式：一是直接变频式，它将上行的微波频率经过一次变频，变为下行微波频率。

另一种为二次变频式，它将上行的微波频率变化为中频，经放大后再变频为下行频率。

直接变频式电路简单，但由于工作频率高，因而对元器件要求高。二次变频式电路工作于中频，对元器件要求不高，容易实现高增益和 AGC 控制。