直放站的本质体现在“放”字上，和塔放、功放、低噪放、干放一样，是一种射频信号功率增强设备，即无线信号放大设备。
直放站区别于其他“放”的特性在于它是一种无线信号发射中转设备，也可以称为中继器，其功能非常类似于广播电视系统中的微波站（作为中继站，可以把电视信号传到比较偏远的地方）。
综上所述，直放站有两个特性：信号放大和信号中转。其实没有信号放大的功能，就没有信号中转的作用，信号中转的本质仍然是信号放大。
直放站的工作原理可用3个词概括，即接收、放大和发射。
在下行链路中，直放站从基站的覆盖区域中拾取（接收）信号，将经过带通滤波（过滤带外的噪声）后的信号放大，然后把信号发射到补盲目标区域的手机，从而实现信号从基站到手机的传送。
在上行链路中，直放站接收其目标覆盖区域内的手机的信号，经过滤波放大，然后把信号发射到基站，从而实现手机到基站的信号传送。
从上面的描述中可以看出，直放站的核心组成部分是接收单元、滤波器、放大器和发射单元，如图2-3所示。
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图2-3 直放站的核心组成部分
在直放站的工作过程中，一方面要从基站覆盖区接收信号，另一方面又要给基站发射信号。也就是说，在基站覆盖区域内，直放站既要接收，又要发射，这个功能由直放站的施主天线完成；在直放站自己的覆盖区域内，既要接收手机的信号，又要给手机发射信号，这个功能由直放站的业务天线完成。直放站的施主天线和业务天线既是接收单元，又是发射单元。
直放站工作的时候，既存在从手机到基站的上行信号，又存在从基站到手机的下行信号。上下行的处理功能在一个物理实体中，因此需要双工合路器，以便把天线接收下来的信号和天线要发射出去的信号分开或者合起来（从直放站的天线往直放站的方向看，上下行信号是分开处理的；从直放站往其天线方向看，上下行信号是要合起来的，天线既要接收又要发送）。
直放站接收下来的无线信号，一般来说，信号强度比较小，无法直接进行滤波（滤波器认为信号太小），也不能直接进行放大（引入的噪声相对信号来说会被放得过大），在滤波放大之前必须引入低噪放器件。低噪放，是噪声系数很小的放大器，作用是放大有用信号，并尽可能地抑制噪声。
综上所述，直放站的内部组成如图2-4所示。
图2-4 直放站的内部组成
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