手機(jī)信號放大器(專業(yè)名：直放站)由天線、射頻雙工器、低噪聲放大器、混頻器、電調(diào)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(jìn)直放機(jī)，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(jīng)下變頻至中頻信號，經(jīng)濾波器濾波，中頻放大，再移頻上變頻至射頻，經(jīng)功率放大器放大，由后向天線（重發(fā)天線）發(fā)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(jīng)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(fā)射到基站。從而達(dá)到基站與移動臺的雙向通信。

手機(jī)信號放大器（手機(jī)信號增強(qiáng)器、微型直放站、手機(jī)信號伴侶、手機(jī)信號接入器、手機(jī)信號導(dǎo)入器），由于我國移動通信事業(yè)的飛速發(fā)展，移動通信用戶也隨之不斷增加，以至蜂窩規(guī)劃越來越小，基站位置越來越低；另一方面，隨著城市建設(shè)的發(fā)展，高層建筑不斷涌現(xiàn)，基于無線傳播的陰影效應(yīng)，在這些高層建筑的背后或中間層會形成移動通信的信號盲區(qū)。此外，蜂窩移動通信基站在建造過程中，因為要避免鄰近小區(qū)的干擾，其天線輻射場方向圖主瓣有較大下傾角，以至高層建筑中上部一般不能有效接收信號。還有，由于建筑物等對電磁波的屏蔽效應(yīng)，使得隧道、地鐵、地下商城、娛樂城、停車場以及酒店、寫字樓等一些封閉的大型建筑物內(nèi)也無法正常接收移動通信信號。

一般手機(jī)信號放大器的輸出功率在200mW也就是23dBm以內(nèi)，到達(dá)天線后的一般為5mW以內(nèi)，經(jīng)過其它損耗安裝手機(jī)信號放大器后室內(nèi)的信號一般在-50dBm到-75dBm左右，室外好的信號一般在-40dBm到-75dBm左右。手機(jī)通話的時候，GSM手機(jī)在信號弱的環(huán)境中通話，輻射功率壞可以達(dá)到1W（30dBm）。安裝手機(jī)信號放大器信號變好后手機(jī)通話的輻射功率大約為10mW（10dBm）左右，也可以說在差信號環(huán)境中安裝小功率放大器后，手機(jī)在通話的時候是減少了輻射。

再詳談信號的穩(wěn)定性問題，電磁波具有波粒二象性，即具有波特性的繞射力和具有粒子特性的穿透力。理論情況下電磁波的穿透力是根據(jù)頻率呈遞增，但是考慮到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的墻壁，從遠(yuǎn)處基站發(fā)出的高頻電磁波會受到更大程度上的衰減，所以當(dāng)我們處于建筑物遮擋時主要考慮的是電磁波的波特性即繞射力，波長越長它的衍射能力就越強(qiáng)也就是繞過阻擋物的能力越來越強(qiáng)。

2G-3G-4G頻率呈遞增，所以波長呈遞減狀態(tài)，所以在面對一個建筑物時2G信號比3G和4G的繞射能力都要強(qiáng)。這也就是為什么我們在一些建筑物內(nèi)沒有4G或4G很差，但是2G通話質(zhì)量卻不受影響的原因。