星敏感器为太空中飞行器姿态测量中极为关键的设备元件,星模拟器则是在实验室内对星敏感器进行测试和标定元件之一,静态型星模拟器可以模拟太空中单个或少数几个恒星的星等、色温、大小及光谱特性等技术参数。因此星模拟器的工作精度、稳定性等技术参数则会直接影响着星敏感器的标定与测试工作。本文研制的静态型单星模拟器能够在实验室条件下真实的模拟恒星的星等和色温,从而便于完成地面上星敏感器的标定工作。通过分析之前市场上研发的单星模拟器普遍存在的例如结构复杂、体积庞大、精度较低、成本过高、稳定性较差等缺点,结合星敏感器技术指标和单星模拟器实际工程要求,本文设计出了一种新型单星模拟器解决方案。该单星模拟器由13路波段光强控制器组成,并且利用分布式卤钨灯光源作为单星模拟器工作时的模拟光源,通过每一路波段光强控制器内的带通滤光片和渐变中性密度滤光片来控制光线的光谱范围和光强大小,从而实时模拟色温、星等的变化。相较于传统的单星模拟器需要采用两个独立的光路控制单元分别模拟等效色温和等效星等,本文研制的单星模拟器中的每一路波段光强控制器不仅能够对该路上光线进行光谱范围调整,还可以对其光强进行大范围的调整衰减,从而形成等效色温、星等。该设计方案不仅简化了系统结构,减小了单星模拟器体积,还提升了单星模拟器的工作精度和稳定性。经实验测试数据证明,本文设计的单星模拟器各种技术指标均达到具体工程实际要求,具有标定速度快、工作精度高、稳定性好等优势,满足实验室内星敏感器的标定工作要求。文章主要介绍了单星模拟器的基本方案设计、具体技术指标实现可行性分析,以及单星模拟器的重要构成元件——波段光强控制器的内部结构和工作原理、系统控制电路原理（包括光强控制、光强测量、编码器、步进电机驱动、通讯电路等模块）、软件系统设计（包括上位机软件设计和单片机软件设计等模块）及实验标定、测试（包括8小时内光强稳定性、等效星等、等效色温等测试项目）工作。