源音频
两段录音，均为 20.009 MHz 短波 AM 信号经业余接收机解调后的音频部分。
CHINA1.mp3
33 s · 1970-04-25 · Sven Grahn (SM0CEK) @ Stockholm
ChinSat_70-04-27_0945Z.mp3
173 s · 1970-04-27 · Kurt DF7FU @ Germany
两段都可以从 dd1us.de 直接下载。173 秒的 ChinSat 包含 3 个完整的 60 秒循环，是本文主要分析对象。 CHINA1 只有 33 秒，相当于半个循环，用作 48 小时后的对照。
全频段频谱图
一眼能看出的三个区域
数据带
800 - 1400 Hz
音乐和遥测数据都在这里。仔细看能分出两种不同的时域模式： 音乐是阶梯状的音符序列（6 个特定频率，每个持续几百毫秒）， 遥测是 20 秒窗口内的离散 tone hold。
多普勒拍频
2050 - 2300 Hz
一条几乎线性向下倾斜的窄带信号。漂移率 −1.34 Hz/s。 这不是星上信号——是地面接收机本振（SSB BFO）与 20.009 MHz 载波差频的 RF Doppler 直接映射到音频。相当于免费得到轨道验证通道。
谐波拖尾
2400 - 3000 Hz
音乐音调的 2 次谐波。振幅比基频低 23 dB。 这不是偶然的信号泄漏，是 502 所设计者故意在单音源上叠加的 —— 让纯正弦音色更"悦耳"。第 7 章详述。
单个遥测窗口的近景
时域（音乐段局部）
初步结论
就从频谱图本身，已经可以断言：
- 音频载波中不止一种信号：音乐主带 800-1200 Hz、遥测 tone 主聚 900-1400 Hz、 Doppler 拍频 2200 Hz 附近。音乐和遥测在频率上有显著重叠（900-1200 Hz 区间共用）， 但时间上互斥（同一时刻只有一种）；只有 Doppler 拍频在频谱上完全独立。 频率-时间联合分离是后面解码的基础。
- 时间上呈 60 秒周期：音乐段约 40 秒、静默 5 秒、遥测段 10 秒、静默 5 秒。 3 次重复在 173 秒内清晰可见。
- 音乐由 6 个离散频率构成：对应 502 所资料中的 "6 个音源振荡器代替音键"。
- 遥测段内有约 20 个离散 hold，每个约 300 ms，排列于 4 个主要电平 + 若干中间电平——典型的 4-FSK 同步 + PFM 模拟编码。
- 2200 Hz 漂移线是接收机副产物，但可以被利用：其漂移率直接给出 RF Doppler 信息。
下一章讲如何从这些离散电平推出帧结构——同步字在哪里、换向器时钟多长、 4-FSK 四个电平怎么约定。