手機信號放大器(專業名：直放站)由天線、射頻雙工器、低噪聲放大器、混頻器、電調衰減器、濾波器、功率放大器等元器件或模塊組成上、下行放大鏈路。其工作的基本原理是：用前向天線（施主天線）將基站的下行信號接收進直放機，通過低噪放大器將有用信號放大，抑制信號中的噪聲信號，提高信噪比（S/N）；再經下變頻至中頻信號，經濾波器濾波，中頻放大，再移頻上變頻至射頻，經功率放大器放大，由后向天線（重發天線）發射到移動臺；同時利用后向天線接收移動臺上行信號，沿相反的路徑由上行放大鏈路處理：即經過低噪放大器、下變頻器、濾波器、中放、上變頻器、功率放大器再發射到基站。從而達到基站與移動臺的雙向通信。
根據手機信號放大器系列產品的特點和移動通信網絡的需求，不同的地
理環境及應用場合，系統的解決方案是不同的，這需要認真分析，區別對待。對于無線直放站來說，信號的隔離顯得尤為重要。手機信號放大器是從空間接收信號，勢必要求空間信號盡可能純凈；而在基站較為密集區域，分離不同基站或扇區信號的難度將大大增加，容易使手機信號放大器增加對基站干擾。所以在基站較為密集區域，建議盡量采用有線信號的引入方式，比如光纖直放站。在不具備使用光纖直放站條件的場所，只能采用無線直放站，但其施主天線必須具有足夠的方向選擇性。針對各類地區及應用場所，由于基站的密集性、用戶話務量等不同，建議采用如下直放站的應用原則： [2]
城市密集區
由于用戶量大，基站數量較多，一般不存在大范圍的信號盲區，手機信號放大器只是用于解決小范圍區域的補盲以及建筑物內的信號覆蓋。在光纖到樓尚未普及的情況下，需采用無線直放站。隨著建筑物的增多，所需的直放站數量也會隨之增加，就會出現一個基站配置多臺直放站的情況。但直放站的引入必然對基站產生干擾，干擾會隨著直放站數量的增多而加大，特別是大功率直放站的引入，會使系統干擾明顯加劇。因此，在城市密集區應當采用小功率（1W以下）直放站。 [2]
城市邊緣
在CDMA網絡建設初期，由于基站數量較少，可以采用大功率的無線或光纖直放站。城市邊緣地區，主要是解決信號覆蓋問題。在已鋪設光纖的地區采用輸出功率為10W的光纖直放站。無光纖資源時，可利用無線直放站進行延伸覆蓋。采用方向性好的施主天線提取較為純凈的源信號，輸出功率為5W/10W，等同于基站的輸出，達到較好的覆蓋效果率。 [2]
郊區、鄉村
郊區、鄉村主要是解決覆蓋問題。在鋪設光纖的地區采用大功率光纖直放站（10W/20W）擴大覆蓋范圍。對于無光纖資源但又能收到基站信號的地區，可采用無線直放站解決覆蓋問題。特殊情況下，還可采用移頻直放站來增加覆蓋距離
安裝說明
1、選型：根據不同面積和建筑結構情況，選用不同的型號。
2、天線的分布：室外采用定向八木天線，天線的方向盡量可以指向移動公司的發射基站，以達到的接收效果，室內可采用全向天線，安裝高度為2-3米（天線的安裝數量和位置與室內面積和室內的結構有關），一室內無阻擋范圍300平米以下只需安裝1個天線，范圍300-500平米需裝2個天線，范圍500-800平米需裝3個天線。
3、信號放大器安裝：一般安裝在離地2米以上，設備安裝的位置和室內外天線的距離要采用短距離的走線方式（線路越長信號衰減就越大）以達到的效果。
4、線材的采用：信號增強器的饋線廣電（即有線電視）的標準為75Ω，但手機信號放大器是通信行業，50Ω才是標準，且阻抗不對會讓系統指標惡化。線材的粗細按現場實際情況來決定，線路越長線材就要采用越粗以減少信號的衰減。
采用75Ω的線材線讓主機與線材不匹配會讓駐波增加產生更多干擾問題，因此線材的選用要根據行業有所區分。
注意事項：
安裝時室內天線發出的信號不能讓室外天線接收到，會產生自激 。一般兩個天線相隔8米就可以避免產生自激
通常，對手機信號放大器的要求主要應以基站的技術要求為依據。
工作頻帶
中國移動：885-909,930-954Mhz
中國聯通：909-915,954-960Mhz
中國電信：825-835,870-880Mhz
輸出功率、增益、自動增益控制
這是一組互相關聯的指標，應綜合考慮。
通常輸出功率在不超過信息產業部無線電管理局規定的限值的圖冊說明情況下，應分成若干等級供用戶選用，下行主要考慮覆蓋，上行保證基站滿意接收。因此，下行一般大于上行。
增益是將接收到的信號放大到額定輸出功率?？紤]到直放站安裝地點信號強度的差異，增益應是可調的。增益可以考慮將直放站接收到的信號電平放大到輸出功率來計算。
為了保證輸出功率穩定和避免輸出非線性，帶有≮20dB的自動增益控制（AGC）看來是必要的 [1] 。
關于容差、額定輸出功率和額定增益，只要規定一個就可以了。一般規定增益容差比較合適。因為測試時是將增益調到，改變輸入電平使輸出達到額定值。既然是這樣，額定功率當然就不必規定容差了，而這時，輸入電平也因增益不同而不同。
帶寬，帶內波動
這是一組互相有關系的指標，尤其是帶寬和帶內波動。
通常，帶寬是指-3dB帶寬，而帶內波動是指帶內的不平坦度。如果要求帶內波動比3dB小，則-3dB帶寬必然要比分配給它的帶寬要寬，這樣，勢必侵占別的信道。因此，帶內波動只能是3dBp-p。
帶外抑制
帶外抑制主要是對濾波器形狀的要求。為了不對別人形成干擾，希望濾波器形狀盡量接近矩形。通常以-60（或-40）dB帶寬對-3dB帶寬的比（有人稱之為濾波器的形狀系數）來衡量。
注：網上出售的手機信號增強器常采用介質濾波器帶外抑制差，一般采用中頻聲表濾波器方能達到帶抑制要求。
交調和雜散發射
諧波、交調和雜散都是不希望有的無用信號，可以提出一樣的要求。 [2]
對GSM手機信號增強器，按YD/T 883-1999和ETS 300 609要求是合適的，對CDMA手機信號增強器，只有按YD/T 1047-2000來要求了。
波形質量
CDMA基站有對波形質量（Rho）的要求，手機信號增強器傳輸CDMA信號后，對這項指標可能會惡化，應規定一個
傳輸時延
信號通過直放站后，可能產生傳輸時延。
寬帶直放站的傳輸時延比較小，一般在1μs左右；選頻和移頻手機信號增強器傳輸時延比較大，可能分別達到5μs和10μs。
噪聲系數
這是直放站靈敏度的表征，以2010年左右技術水平，噪聲系數約為4～6dB。
電壓駐波比
為可保證有效功率傳輸，提出電壓駐波比的要求是需要的。根據功率被反射的量和實際水平，要求做到小于1.4～1.5是可行的。
