Когато всички портови терминали на произволна многопортова мрежа са съпоставени, инцидентната пътуваща вълна, въведена от n-тия порт, ще бъде разпръсната към всички други портове и излъчена. Ако изходящата пътуваща вълна на m-тия порт е bm, тогава параметърът на разсейване между порт n и порт m е Smn=bm/an. Двупортовата мрежа има четири параметъра на разсейване S11, S21, S12 и S22. Когато двата терминала съвпадат, S11 и S22 са съответно коефициентите на отражение на портове 1 и 2, S21 е коефициентът на предаване от порт 1 към порт 2, а S12 е коефициентът на предаване в обратна посока. Когато терминал m на определен порт е несъвместим, пътуващата вълна, отразена от терминала, влиза отново в порт m. Това може да се види еквивалентно, тъй като порт m все още съответства, но има пътуваща вълна am инцидент на порт m. По този начин във всеки случай може да бъде изброена система от едновременни уравнения на връзката между еквивалентни инцидентни и изходни пътуващи вълни и параметри на разсейване във всеки порт. Въз основа на това могат да бъдат решени всички характерни параметри на мрежата, като коефициент на отражение в крайния вход, коефициент на стояща вълна на напрежението, входен импеданс и различни коефициенти на предаване напред и назад, когато клемите не са съгласувани. Това е най-основният принцип на работа на aмрежов анализатор. Мрежата с един порт може да се разглежда като специален случай на мрежата с два порта. В допълнение към S11 винаги има S21=S12=S22. За многопортова мрежа, в допълнение към един входен и един изходен порт, съответстващи товари могат да бъдат свързани към всички останали портове, което е еквивалентно на двупортова мрежа. Чрез избиране на всяка двойка портове на свой ред като вход и изход на еквивалентна двупортова мрежа, провеждане на серия от измервания и изброяване на съответните уравнения, всички n2 параметри на разсейване на n-портовата мрежа могат да бъдат решени и всичко за n-портова мрежа може да бъде получена. Характерни параметри. Лявата страна на фигура 3 показва принципа на тестовата единица при измерване на S11 с четири портамрежов анализатор. Стрелките показват пътищата на всяка пътуваща вълна. Изходният сигнал на източника на сигнал u се въвежда към порт 1 на тестваната мрежа чрез превключвател S1 и насочен съединител D2, което е падащата вълна a1. Отразената вълна на порт 1 (т.е. изходящата вълна b1 на порт 1) се предава към измервателния канал на приемника чрез насочен съединител D2 и превключвател. Изходът на източника на сигнал u се предава едновременно към референтния канал на приемника чрез насочен съединител D1. Този сигнал е пропорционален на a1. Така че двуканален амплитудно-фазов приемник измерва b1/a1, т.е. измерва се S11, включително неговата амплитуда и фаза (или реална част и имагинерна част). По време на измерване, порт 2 на мрежата е свързан към съответстващия товар R1, за да отговаря на условията, определени от параметрите на разсейване. Друг насочен съединител D3 в системата също е прекратен със съответстващия товар R2, за да се избегнат неблагоприятни ефекти. Принципите на измерване на останалите три S параметъра са подобни на тези. Дясната страна на Фигура 3 показва позициите, където всеки превключвател трябва да бъде поставен при измерване на различни Smn параметри.
Преди действителното измерване се използват три стандарта с известни импеданси (като късо съединение, отворена верига и съгласуван товар), за да може инструментът да извърши серия от измервания, които се наричат измервания за калибриране. Чрез сравняване на действителните резултати от измерването с идеалните (без грешка на инструмента) резултати, всеки фактор на грешка в модела на грешка може да бъде изчислен и съхранен в компютъра, така че резултатите от измерването на тестваното устройство да могат да бъдат коригирани грешките. Калибрирайте и коригирайте съответно във всяка честотна точка. Стъпките на измерване и изчисленията са много сложни и надхвърлят възможностите на хората.
Гореизложенотомрежов анализаторсе нарича мрежов анализатор с четири порта, тъй като инструментът има четири порта, които са свързани съответно към източника на сигнала, тестваното устройство, измервателния канал и измервателния референтен канал. Недостатъкът му е, че структурата на приемника е сложна и грешката, генерирана от приемника, не е включена в модела на грешката.
