محموله مخابراتی
زیرسامانه‌های مخابراتی نصب شده روی ماهواره كه انجام مأموریت اصلی ماهواره را بر عهده دارد، محموله ماهواره نامیده می‌شوند. این زیرسامانه در طراحی ماهواره تعیین‌كننده است و باید اهداف تعیین‌شده را تأمین نماید. تمام زیرسامانه‌های دیگر ماهواره، زیرسامانه مخابراتی ماهواره را برای ارتباط با زمین پشتیبانی می‌كنند. ماهواره‌های مخابراتی از تجهیزاتی با عنوان ترنسپاندر برای ارتباط استفاده می‌كنند كه از اختصار عبارت ترنسمیتر- ریسپاندر به دست آمده است. در واقع، ترنسپاندر یك فرستنده- گیرنده خودكار است كه در فركانس‌هایی خاص، سیگنال‌ها را دریافت، تقویت و ارسال می‌كند. معمولاً سیگنال‌های ورودی و خروجی ترنسپاندر متفاوت است؛ به بیان دیگر، ترنسپاندر سیگنال ورودی را در یك فركانس یا باند دریافت و آن را پس از تقویت و انجام فرایند لازم، بلافاصله تحت فركانس یا باند دیگری مخابره می‌كند.
در مخابرات ماهواره‌ای، از باندهای گوناگونی استفاده می‌شود. این باندها با توجه به محدوده فركانسی آنها در طیف الكترومغناطیس دسته‌بندی می‌شوند. از این رو، تعاریف گوناگونی برای دسته‌بندی محدوده باندهای فركانسی وجود دارد. در اینجا، از تعاریف ارائه شده توسط جامعه مهندسین برق و الكترونیك استفاده می‌شود. با توجه به این دسته‌بندی، باند سی، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو با فركانس ۴ تا ۸ گیگاهرتز است. این باند اولین باند فركانسی بود كه برای ارتباطات تجاری ایستگاه زمینی به ماهواره اختصاص داده شد. معمولاً ماهواره‌های دارای ترنسپاندر باند سی، از محدوده فركانس ۷/۳ تا ۲/۴ گیگاهرتز برای ارتباط با ایستگاه زمینی و از محدوده فركانس ۹۲۵/۵ تا ۴۲۵/۶ گیگاهرتز برای دریافت سیگنال از ایستگاه استفاده می‌كنند. ارتباط بهینه باند سی نیاز به بشقاب‌های دریافت‌كننده بزرگ، معمولاً با قطر ۵/۲ تا ۵/۳ متر دارد و دریافت‌كننده‌های كوچك مانند بشقاب‌های خانگی برای این ارتباط مناسب نیست. از این رو، باند سی برای مصارفی مثل شبكه‌های تلویزیونی دولتی كاربرد دارد. باند سی خود برحسب محدوده فركانسی و نوع كاربرد، با نام‌های گوناگون از جمله باند سی گسترده یا باند سی روسی شناخته می‌شود.
باند ایكس با محدوده فركانسی ۷ تا ۵/۱۲ گیگاهرتز، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو است. خط ارسال ماهواره به زمین و بالعكس برای این باند در حالت استاندارد، به ترتیب ۲۵/۷ تا ۷۵/۷ گیگاهرتز و ۹/۷ تا ۴/۸ گیگاهرتز تعیین شده است. آژانس‌های فضایی، ارگان‌های نظامی، زیردریایی‌ها و هواپیماها از این باند برای مخابرات ماهواره‌ای و رادار استفاده می‌كنند.
باند كِی‌اِی، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو با فركانس تقریبی ۱۸ تا ۴۰ گیگاهرتز است. این باند به طور گسترده در مخابرات ماهواره‌ای و رادارهای برد كوتاه هواپیماهای نظامی كاربرد دارد.
باند كِی‌یو، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو با فركانس حدود ۱۲ تا ۱۸ گیگاهرتز است. باید توجه داشت كه در محدوده فركانس ۷/۱۰ تا ۵/۱۲ گیگاهرتز، تعریف محدوده كاری باند كِی‌یو و باند ایكس با یكدیگر هم‌پوشانی دارند. كاربرد اصلی باند كِی‌یو در مخابرات ماهواره‌ای و به‌ویژه ارتباط ناسا با شاتل فضایی و ایستگاه فضایی بینالمللی است. پخش مستقیم رادیو- تلویزیونی با استفاده از این باند در بسیاری از كشورها ارائه می‌شود.
باند اِس، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو با فركانس ۲ تا ۴ گیگاهرتز است. این باند معمولاً برای رادارهای هواشناسی، برخی ماهواره‌های مخابراتی و ارتباطات ناسا با شاتل فضایی و ایستگاه فضایی بینالمللی كاربرد دارد. در برخی كشورها نیز از این باند برای پخش ماهواره‌ای به تلویزیون‌های خانگی استفاده می‌شود، اگرچه در بیشتر كشورها، باند كِی‌یو برای چنین مواردی به كار می‌رود. اخیراً، باند اِس در محدوده فركانسی ۲ تا ۲/۲ گیگاهرتز برای شبكه‌های خدمات ماهواره‌ای تلفن سیار استفاده می‌شود.
باند اِل، بخشی از طیف الكترومغناطیس در محدوده مایكروویو با فركانس تقریبی ۱ تا ۲ گیگاهرتز است. از این باند فركانسی معمولاً در مخابرات ماهواره‌ای مانند پخش رادیویی دیجیتال و همچنین سامانه‌های مكان‌یابی جهانی مانند گالیلو و گلوناس استفاده می‌شود.
هر ماهواره مخابراتی ممكن است یك یا چند ترنسپاندر را برای مقاصد گوناگون حمل كند كه این ترنسپاندرها، در باندهای ویژه‌ای ارسال و دریافت سیگنال را بر عهده دارند.
موتور اصلی ماهواره (اِی‌‌بی‌اِم)
در ماهواره‌های مخابراتی زمین‌ثابت، این موتور یك راكت سوخت جامد و یا موتور سوخت مایعی است كه تنها یك بار پس از پرتاب ماهواره كار می‌كند. موتور اصلی ماهواره، امكان تغییر مدار ماهواره را از مدار انتقال بیضوی استوایی به مدار عملیاتی زمین‌ثابت فراهم می‌سازد. این موتور با وجود نصب روی ماهواره، معمولاً به عنوان یك زیرسامانه برای ماهواره محسوب نمی‌شود، زیرا عملیات آن تنها در حدود یك دقیقه طول می‌كشد.
زیرسامانه سازه
سازه ماهواره باید استحكام لازم را برای جلوگیری از رسیدن آسیب به بخش‌های مختلف ماهواره دارا باشد. محموله‌های ارزشمند و حساس ماهواره‌های مخابراتی كه معمولاً با سرمایه‌گذاری هنگفت ساخته شده‌اند، حین پرتاب و یا فعالیت در مدار نباید با كوچكترین آسیبی مواجه شوند، وگرنه ممكن است تمام هزینه‌های صرف‌شده برای طراحی، ساخت و پرتاب ماهواره از بین برود. در حقیقت، وظیفه اصلی زیرسامانه سازه حفاظت از ماهواره در برابر ارتعاشات و نیروهای نسبتاً شدید حین پرتاب و همچنین نیروهای پیش‌بینی شده در مدار است. با توجه به رابطه مستقیم وزن ماهواره و هزینه پرتاب آن، استفاده از مواد مركب در ساخت ماهواره‌ها افزایش روزافزون پیدا كرده است.
ارتباط بین زیرسامانه‌های ماهواره
زیرسامانه‌های ماهواره با كنار هم قرارگرفتن، مجموعه ماهواره را تشكیل می‌دهند. سلامت كار تمام زیرسامانه‌ها با ارسال سیگنال‌های فرمان و دریافت سیگنال‌های تله‌متری كنترل می‌شود. مراقبت از صحت عملیات ماهواره نیز از طریق زیرسامانه تی‌تی‌سی بر عهده بخش كنترل زمینی است كه باید مطابق استانداردهای موجود انجام شود. زیرسامانه‌هایی كه به محموله مخابراتی مربوط می‌شوند، مهمترین بخش‌های عملیاتی ماهواره هستند. معمولاً معماری بخش‌های مختلف طوری انجام می‌شود كه ماهواره قادر به حمل انواع محموله‌های دیگر نیز باشد. ماهواره مخابراتی ملی فرانسه، تلِكام۱، نمونه‌ای از یك ماهواره چندمنظوره است.