卫星电视广播系统的工作原理是:电视节目由电视台通过卫星地面发射站,用定向天线通过上行频率(f1)向太空中的卫星发射电视信号,卫星转发器接收到来自地面的电视信号后,经过放大、变换等一系列处理,再用下行频率(f2)向地面服务区转发电视信号。这样,服务区众多的地面卫星接收站便可接收到电视台发出的电视节目。通常一颗卫星上装有24个以上的转发器,每个转发器可以转发一套模拟电视节目或4~10套经数字视频压缩的电视节目。
目前世界各国卫星电视广播普遍采用C频段(3.7~4.2GHz)和KU频段(11.7~12.75GHz)。由于C频段是和地面通信业务共用的,所以为了避免卫星电视信号对地面通信业务的干扰,卫星发射到地面的功率通量密度受到限制,为保证接收图象质量,通常采用口径为1.80~3.0m的接收天线。KU频段的特点是频率高、频率范围宽、信道容量大,是卫星电视广播的优选频段。卫星发射KU频段到地面,其功率通量密度不受限制。加上信号波长短,同样口径天线的增益要比C频段高,因而采用较小口径的天线(0.5~1.2m)就能获得满意的图象,这也是世界各国卫星电视广播的发展方向。
为了充分利用频段内的无线电频率,防止相互干扰,每个频段又分成若干频道。如果不采用数字视频压缩技术,由于每两个相邻频道之间的信号频带就相互重叠,形成相互干扰。因此,邻国或相邻地区之间,常采用不同频道和不同极化方式进行卫星电视广播,以削弱相邻频道之间的相互干扰。