卫星通信系统以其通信距离远、传输容量大、通信质量高等特点获得了广泛应用。当前卫星通信蓬勃发展,大量的固定站、车载站、便携站等地球站陆续投入使用。调制解调器作为卫通系统的主要设备之一也获得较大发展,已有多种型号设备投入使用。目前紧迫的市场需求与较长的研制周期之间的矛盾已经较为严重。由于卫星转发器工作频段不同以及地球站站型各异,导致各个地球站射频变频链不尽相同,可以功能互通的调制解调器会随中频频段不同而存在多个型号,由于各个型号间硬件不同,因而不能互相替换。这种情况对研制、生产、维修等各个环节都带来不利影响。当前用户日益增长的数据传输需求与有限的转发器资源之间的矛盾已经凸显,用户急需频谱使用效率更高的调制解调器。针对这一问题,本论文设计了一种多频段多模式调制器方案,对其中的关键技术进行了研究,对软硬件设计与实现进行了详细介绍并对样件进行了测试与分析。本文主要内容如下：首先在分析国内外卫星通信调制解调器技术发展趋势的基础上,对调制解调器特别是调制器的软硬件构成进行了分解研究。结合用户需求确定了研制目标的主要技术指标；对其中的多频段中频、多模式软件实现、高阶调制等关键技术进行了论证；最后进行了包含芯片选型、电路图设计在内的硬件详细设计,完成了信道编译码和成形等软件设计。对调试完成的调制器实验件进行了功能和性能的详细测试,测试结果表明满足并超过系统要求。论文最后总结了全文并对卫星通信调制解调器的未来发展进行了展望。