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(hào)接收進(jìn)直放機(jī)，通過(guò)低噪放大器將有用信號(hào)放大，抑制信號(hào)中的噪聲信號(hào)，提高信噪比（S/N）；再經(jīng)下變頻至中頻信號(hào)，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(dòng)臺(tái)；同時(shí)利用后向天線接收移動(dòng)臺(tái)上行信號(hào)，沿相反的路徑由上行放大鏈路處理：即經(jīng)過(guò)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(dòng)臺(tái)的雙向通信。

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(wú)線傳播的陰影效應(yīng)，在這些高層建筑的背后或中間層會(huì)形成移動(dòng)通信的信號(hào)盲區(qū)。此外，蜂窩移動(dòng)通信基站在建造過(guò)程中，因?yàn)橐苊忄徑^(qū)的干擾，其天線輻射場(chǎng)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(hào)。

手機(jī)信號(hào)放大器是專門為解決手機(jī)信號(hào)盲區(qū)而設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。由于手機(jī)信號(hào)是靠電磁波的傳播來(lái)建立通信聯(lián)系的，由于建筑物的阻隔，在一些高大建筑物里邊、地下室等地方一些商場(chǎng)、餐廳、卡拉OK桑拿按摩等娛樂(lè)場(chǎng)所、地下人防工程、地鐵站等許多場(chǎng)所，手機(jī)信號(hào)不能到達(dá)而不能使用手機(jī)。

城市密集區(qū)

由于用戶量大，基站數(shù)量較多，一般不存在大范圍的信號(hào)盲區(qū)，手機(jī)信號(hào)放大器只是用于解決小范圍區(qū)域的補(bǔ)盲以及建筑物內(nèi)的信號(hào)覆蓋。在光纖到樓尚未普及的情況下，需采用無(wú)線直放站。隨著建筑物的增多，所需的直放站數(shù)量也會(huì)隨之增加，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)基站配置多臺(tái)直放站的情況。