手机信号放大器(专业名：直放站)由天线、射频双工器、低噪声放大器、混频器、电调衰减器、滤波器、功率放大器等元器件或模块组成上、下行放大链路。其工作的基本原理是：用前向天线（施主天线）将基站的下行信号接收进直放机，通过低噪放大器将有用信号放大，抑制信号中的噪声信号，提高信噪比（S/N）；再经下变频至中频信号，经滤波器滤波，中频放大，再移频上变频至射频，经功率放大器放大，由后向天线（重发天线）发射到移动台；同时利用后向天线接收移动台上行信号，沿相反的路径由上行放大链路处理：即经过低噪放大器、下变频器、滤波器、中放、上变频器、功率放大器再发射到基站。从而达到基站与移动台的双向通信。
手机信号放大器（手机信号增强器、微型直放站、手机信号伴侣、手机信号接入器、手机信号导入器），由于我国移动通信事业的飞速发展，移动通信用户也随之不断增加，以至蜂窝规划越来越小，基站位置越来越低；另一方面，随着城市建设的发展，高层建筑不断涌现，基于无线传播的阴影效应，在这些高层建筑的背后或中间层会形成移动通信的信号盲区。此外，蜂窝移动通信基站在建造过程中，因为要避免邻近小区的干扰，其天线辐射场方向图主瓣有较大下倾角，以至高层建筑中上部一般不能有效接收信号。还有，由于建筑物等对电磁波的屏蔽效应，使得隧道、地铁、地下商城、娱乐城、停车场以及酒店、写字楼等一些封闭的大型建筑物内也无法正常接收移动通信信号。
带宽，带内波动
这是一组互相有关系的指标，尤其是带宽和带内波动。
通常，带宽是指-3dB带宽，而带内波动是指带内的不平坦度。如果要求带内波动比3dB小，则-3dB带宽必然要比分配给它的带宽要宽，这样，势必侵占别的信道。因此，带内波动只能是3dBp-p。
带外抑制
带外抑制主要是对滤波器形状的要求。为了不对别人形成干扰，希望滤波器形状尽量接近矩形。通常以-60（或-40）dB带宽对-3dB带宽的比（有人称之为滤波器的形状系数）来衡量。
注：网上出售的手机信号增强器常采用介质滤波器带外抑制差，一般采用中频声表滤波器方能达到带抑制要求。
交调和杂散发射
谐波、交调和杂散都是不希望有的无用信号，可以提出一样的要求。 [2]
对GSM手机信号增强器，按YD/T 883-1999和ETS 300 609要求是合适的，对CDMA手机信号增强器，只有按YD/T 1047-2000来要求了。
怎么区别手机信号放大器的好坏
1、看做工，选品牌，如果用的多可以拆开内部对比一下。
2、 网上的劣质手机信号放大器非常的多，主要是省掉了优化信号的一些电路，如自动增益控制等，一般器件少于80个，电路齐全的主机一般器件在200个以上。
3、劣质的手机信号放大器，安装数量多后对基站的干扰很严重，让信号看着满格就是打不出电话。当然好质量的也有干扰只是相同的功率干扰要小几倍几十倍。
为什么安装手机信号满格打不通电话？
手机信号放大器是以中国移动中国联通的中间频率研制的简易设备，若室内中国联通中国移动都没有信号或者很弱，使用这种设备应该没有问题。如果有一方信号满格一方信号没有，这种情况下会产生干扰，所以不建议使用。