Іноді ці пристрої називають радіоподовжувачами телефонної лінії. При цьому, базовий блок і БШТ є радіостанціями, що працюють у режимі «повного дуплекса», коли можна вести розмову як  звичайним телефоном, не натискаючи кнопки «приймання-передавання».

Спочатку БШТ були орієнтовані на резидентне використання, тобто в умовах квартир і офісів. Пізніше вони стали розвиватися як системи загального використання, що забезпечують підтримку будь-яких послуг зв'язку. Подальший розвиток цього виду зв'язку значно розширює області застосування БШТ. Принцип роботи мереж малопотужних радіотелефонів з урахуванням мікростільникової концепції побудови аналогічний функціонуванню засобів мобільного зв'язку. Тенденція інтеграції мереж безшнурових індивідуальних телефонів зі стільниковими мережами рухомого зв'язку і пейджинговими системами ставить ці апарати на одне з провідних місць у сфері  надання дешевих послуг електрозв’язку.

У найпростішому варіанті безшнуровий телефонний апарат це пристрій, що складається з носимої мікротелефонної трубки (НМТ) і стаціонарного блока (СБ), під’єднаного до абонентської лінії телефонної мережі загального користування. Зв'язок між цими блоками здійснюється  радіоканалом з використанням амплітудної (АМ) або частотної (ЧМ) модуляції. Таким чином, безшнуровий телефон — це об'єднані в одному пристрої радіостанція й електронний телефон.

В СБ встановлено всі функціональні вузли, що здійснюють взаємодію з телефонною лінією, а також система керування та УКХ-радіостанція. Схема керування має такі пристрої, як детектор виклику, дзвінок, реле захоплення лінії, повну DTMF-клавіатуру або тільки тональний генератор. Джерелом живлення для СБ служить звичайна електрична мережа. До складу СБ входить також зарядний пристрій для акумуляторів, приймально-передавальний блок, DTMF-клавіатура, мікрофон і телефонний капсуль. В СБ і в НМТ встановлено окремі незалежні керувальні мікропроцесори.

Для того, щоб безшнуровий телефон міг працювати в дуплексному режимі, приймання та передавання ведуться так, що сигнали від стаціонарного блока до НМТ передаються на одній частоті, а від НМТ до СБ – на інший. Дві несучі частоти повинні бути підібрані так, щоб гарантувати при дуплексній роботі відсутність взаємних перешкод між переданим і прийнятим сигналами.

В старих моделях безшнурових телефонів використовується єдина пара частот. У більшості випадків ці системи працюють цілком надійно, але в деяких ситуаціях в них виникають завади від потужних радіо- і телепередавачів або розташованих поблизу інших телефонів. В сучасних апаратах можна вибирати частоти своїх передавачів, які вільні від зовнішніх завад. Великий набір частот не є панацеєю, але в більшості випадків все ж дозволяє підібрати канал зв'язку, достатньо захищений від місцевих перешкод.

В даний час використовуються безшнурові телефони чотирьох основних частотних діапазонів для радіозв'язку між СБ і НМТ: 31/40, 46/49, 250/380 і 900 МГц. Офіційно Держкомітетом зв’язку України дозволено до використання тільки 31/40 і 900 МГц. Діапазони 46/49 і 250/380 МГц не дозволені до застосування, оскільки у випадку частотного діапазону 46/49 МГц відбувається часткове перетинання з першим каналом телебачення, а радіотелефони, що працюють на частотах 250/380 МГц, створюють завади діапазонам, що використовуються в службових цілях.

Спрощена структурна схема стаціонарного блока показана на        рис. 6.1. У СБ входить чотири групи функціональних вузлів: приймач, передавач, інтерфейс телефонної лінії (розмовна схема) і схема керування (МП). Джерело живлення СБ і зарядний пристрій утворюють окремий функціональний вузол.

Сигнали, передані НМТ, приймаються антеною і надходять на підсилювач радіочастоти (підсилювач РЧ), у якому відбувається  попереднє посилення. Радіосигнали містять: несучу (синусоїдальний сигнал із певною частотою), спектральні компоненти мовного сигналу (у діапазоні ±4 кГц від несучої), і сигнали керування, що координують спільну роботу СБ і НМТ.

У звичайному телефоні при розмові замкнуто важільний перемикач. В безшнуровому телефоні при натискнні кнопки «Розмова» в НМТ, на стаціонарний блок посилається відповідний керувальний сигнал. При цьому мікропроцесор СБ виробляє команду вмикання реле захоплення лінії, контакти якого в даному випадку еквівалентні важільному перемикачу. Після вмикання реле захоплення СБ починає передавати на НМТ сигнал готовності від місцевої телефонної станції.

Щоб виділити розмову та сигнали керування з прийнятого радіочастотного (РЧ) сигналу, його необхідно відповідним чином перетворити. РЧ-сигнал надходить на один із входів змішувача, де він множиться зі сигналом гетеродина. У вихідному сигналі змішувача є множина комбінаційних (сумарних і різницевих) частот вхідних сигналів (РЧ і гетеродина) та їх гармонік. Корисний сигнал (з частотою, рівною різниці між частотами РЧ-сигналу і гетеродина) називається сигналом проміжної частоти (ПЧ). Значення ПЧ залежить як від частоти РЧ-сигналу, так і гетеродина, а їх звичайно вибирають з урахуванням багатьох чинників: завадозахищеності, простоти фільтрації, стабільності.

Рисунок 6.1 - Cтруктура стаціонарного блока

ПЧ-сигнал підсилюється та детектується. Детектування може бути як частотним, так і амплітудним — в залежності від виду модуляції. Через формувач логічних сигналів керувальні імпульси надходять у схему керування  мікропроцесором, а мовні сигнали проходять через підсилювач звукової частоти (підсилювач ЗЧ) і подаються на ІС розмовної схеми для передавання їх у телефонну лінію.

Передавання стаціонарним блоком сигналів мови та керування відбувається дещо простіше. Мовні сигнали з телефонної лінії, що пройшли через ІС розмовної схеми, надходять до підсилювача ЗЧ. Підсилений мовний сигнал (разом з керувальними сигналами) надходить до входу генератора несучої частоти, де й здійснюється модуляція радіосигналу.

Схема керування координує роботу усіх вузлів безшнурового телефону. У СБ мікропроцесор синхронізує процеси приймання та передавання, формує керувальні сигнали, передані на НМТ, опрацьовує команди, що надходять з нього, детектує сигнали виклику, виробляє необхідні імпульсні або тональні  сигнали та взаємодіє з телефонною лінією через відповідний інтерфейс. Разом із МП можуть використовуватись одна або декілька ІС пам'яті для збереження постійних програмних інструкцій та даних.

Телефонний інтерфейс (розмовна схема) зв'язує СБ з телефонною лінією. При надходженні відповідної команди з НМТ включається реле захоплення лінії і воно своїми контактами підключає телефонну лінію до розмовної схеми. Лінією починає протікати струм, який станція сприймає як  зняття трубки в звичайному телефоні. На СБ від телефонної станції надходить сигнал готовності, що передається  радіоканалом в НМТ. Після цього з НМТ можна починати набір номера.

Структурна схема НМТ (рис. 6.2), містить ті ж основні групи функціональних вузлів, що і структурна схема стаціонарного блока. У більшості НМТ встановлюється клавіатура, що підключається безпосередньо  до мікропроцесора. При наборі номера МП виробляє керувальні сигнали, що надходять у телефонну лінію. Найпростіша зарядна схема  на базі захисного діода  використовується для підзаряджання акумуляторів НМТ, коли він лежить у гнізді СБ.

Сигнал, прийнятий антеною НМТ, подається на підсилювач РЧ, що посилює слабкий радіосигнал, переданий стаціонарним блоком. Переданий стаціонарним блоком РЧ-сигнал містить ті ж складові, що і «зворотний» сигнал НМТ, і його перетворення в НМТ відбувається аналогічно як і в СБ. Єдина відмінність полягає в тому, що виділений із РЧ мовний сигнал надходить не до розмовної схеми, а на телефонний капсуль або невеличкий гучномовець.

Передавання сигналу здійснюється НМТ тим же способом, що використаний у СБ, тільки як джерело сигналу виступає  електретний або електродинамічний мікрофон. Функції схеми керування НМТ також подібні функціям аналогічного вузла СБ. Існують, правда, деякі відмінності. Наприклад, коли СБ виявляє сигнал виклику та передає відповідну команду на НМТ, її МП виробляє звуковий сигнал, щоб попередити про виклик. У НМТ більшості безшнурових телефонів встановлюється клавіатура з повним набором цифр і керувальних кнопок.  В схему керування, як і в СБ, звичайно включаються ІС пам'яті для збереження програмних інструкцій і даних.