一、常压热循环试验
常压热循环试验就是在地面1个大气压的环境下，让卫星（或单机部件）反复经历模拟的、在太空中会遭遇的高温和低温循环。太空一般是真空环境，但是做常压热循环时不加真空，主要是常压热循环试验便宜、方便、快。热真空罐的造价和运行成本极高，但是常压罐就便宜多了。一般都是先在常压下“筛”一遍，把大多数问题暴漏出来。常压热循环试验的主要目的有三个，一是筛选，卫星上的电子元器件、焊点、材料，在罐子里这种剧烈、反复的“热胀冷缩”环境下，如果有潜在的缺陷，都会显现出来，该断的线会断，该虚的焊会虚。通过常压热循环试验将这些风险都在地面排除，防止卫星上天后出现故障。二是寿命考验，卫星上天后要工作很多年，这意味着它要反复经历太空中的热循环，一般在地面做热循环试验时，循环次数都会远高于卫星在轨寿命内预期的循环次数。如果卫星在更严苛环境下进行考验后都没事，那么上天后的可靠性就基本能得到保证。三是验证设计和工艺，卫星是由成千上万个零件，用各种工艺（焊接、胶装、螺丝连接等）组装起来的。不同材料的热膨胀系数不同，比如金属和陶瓷挨在一起，一冷一热，由于他们膨缩的程度不一样，就会产生巨大的内应力，通过常压热循环试验，可以检验设计和工艺是否能承受住这种应力，会不会开裂、变形。常压热循环试验虽然看着简单，但是很吃经验，温度变化率、保温时间等这些核心参数的设定，都很吃经验，如果设的太温柔，问题暴漏不出来，如果设的太粗暴，可能零件原本是好的，也被折腾坏了。
二、热真空试验
热真空试验是为了验证卫星及其组件能否经受轨道真空和热环境而正常工作。试验时，一方面要求一定的真空环境，压力至少也要低于1×10-²Pa。同时，试件要在极端的热和冷温度两端保持一定时间（冷热浸），同时在冷热两端之间以一定的变温率经受热交变，使试件经受一定次数的热循环。热真空试验之所以必要，是因为星上的仪器设备是在真空环境下工作的，热和真空结合在一起，其作用与常压下的热循环有相当大的差别。太空是一个极度真空的环境，空气稀薄到几乎为零，地面上的两个金属块靠在一起，有空气隔着没事，但是在真空环境中，它们极有可能“冷焊”在一起，直接粘住，这样活动部件就卡死了。而且太空中没有空气对流，热量传递全靠辐射，当太阳直射时，卫星表面的温度极高，但是当卫星进入地球阴影区时，由于没有太阳光，温度又会骤降，所以为了让卫星上天后能够在这种“冰火两重天”的环境中生存，要先在地面创造一个尽可能像太空的环境，把卫星放进去，看一下卫星到底能不能扛得住，如果卫星通不过这个试验，就绝对不敢让它上天。在实际试验过程中，试验条件既不能过于宽松，也不能过于严格。过松的试验条件无法达到检测产品的真正性能的目的，从而无法为产品的具体使用提供有效的依据，使得有质量隐患的产品冒险工作。过严或不适当的试验条件与试验措施又会导致过试验，影响产品的性能，产生隐患，进而影响产品的后续使用。
做热真空试验的设备由真空容器系统、抽气系统、热沉系统、氮系统、加热系统等组成。真空容器系统是热真空环境试验的主体，提供试件的密闭环境，内壁非常光滑，壁厚的很，能够承受巨大的压力差（外面是一个大气压，里面是超高真空），具体包括封头、开门机构、罐内试件车、试件转运车等部分。抽气系统由多级泵组成，能够把罐子里的空气抽的极其干净，达到比太空还“空”的真空度，提供试件所需的无油真空环境，具体包含低温泵、分子泵、粗抽机组、真空阀门、真空测量系统、复压系统等部分。热沉系统是环绕在罐体内壁的一套管道系统，内表面涂以高吸收率的黑漆，里面流动着液氮，使整个热沉的温度保持在低于100K，作为热真空罐温度控制的“冷端”，提供试件的冷黑环境，具体包含热沉壁板、热沉挡板、骨架、防辐射屏、测温传感器等部分。氮系统为热沉提供所需的冷源，并在试验结束后，为热沉提供高温氮气，将热沉恢复至常温，主要包括液氮系统（用于为热沉提供过冷液氮，使热沉的温度保持在低于100K）、低温泵供液系统（用于为低温泵提供所需液氮）、气氮系统（在试验工况结束后，利用热氮气对热沉进行烘烤，将热沉的温度升高到室温以上，以便容器复压开门）、管路系统（用于氮系统的设备集成）。加热系统通常是红外加热笼，像给卫星罩上一个“电热毯”，通过精确控制电流来模拟太阳的加热效应。测控系统用于对热真空环境试验设备各流程组成设备运行的全过程进行监控，包含设备测控系统和试验测控系统。
