هنگامی که تمام پایانه های پورت یک شبکه چند پورت دلخواه با هم تطبیق داده می شوند، موج عبوری ورودی یک ورودی توسط پورت n به همه پورت های دیگر پراکنده شده و منتشر می شود. اگر موج خروجی سیار m-امین پورت bm باشد، پارامتر پراکندگی بین پورت n و پورت m Smn=bm/an است. یک شبکه دو پورت دارای چهار پارامتر پراکندگی S11، S21، S12 و S22 است. هنگامی که هر دو ترمینال مطابقت دارند، S11 و S22 به ترتیب ضرایب بازتاب پورت 1 و 2 هستند، S21 ضریب انتقال از پورت 1 به پورت 2 و S12 ضریب انتقال در جهت مخالف است. هنگامی که ترمینال m یک پورت معین با هم تطابق نداشته باشد، موج سیر منعکس شده توسط ترمینال دوباره وارد پورت m می شود. این را می توان به طور معادل مشاهده کرد زیرا پورت m هنوز مطابق است، اما یک موج مسافرتی am در پورت m وجود دارد. به این ترتیب در هر صورت می توان سیستمی از معادلات همزمان رابطه بین امواج متحرک برخورد و خروجی معادل و پارامترهای پراکندگی در هر پورت را فهرست کرد. بر این اساس، تمام پارامترهای مشخصه شبکه را می توان حل کرد، مانند ضریب بازتاب انتهای ورودی، نسبت موج ایستاده ولتاژ، امپدانس ورودی و ضرایب مختلف انتقال رو به جلو و معکوس در هنگام عدم تطابق پایانه ها. این اساسی ترین اصل کار a استتحلیلگر شبکه. شبکه تک پورت را می توان به عنوان یک مورد خاص از شبکه دو پورت در نظر گرفت. علاوه بر S11، همیشه S21=S12=S22 وجود دارد. برای یک شبکه چند پورت، علاوه بر یک ورودی و یک پورت خروجی، بارهای منطبق را می توان به همه پورت های دیگر متصل کرد که معادل یک شبکه دو پورت است. با انتخاب هر جفت پورت به نوبه خود به عنوان ورودی و خروجی شبکه دو پورت معادل، انجام یک سری اندازه گیری و فهرست کردن معادلات مربوطه، تمام پارامترهای پراکندگی n2 شبکه n پورت را می توان حل کرد و همه چیز در مورد شبکه n-port را می توان به دست آورد. پارامترهای مشخصه سمت چپ شکل 3 اصل واحد تست را هنگام اندازه گیری S11 با چهار پورت نشان می دهد.تحلیلگر شبکه. فلش ها مسیرهای هر موج در حال حرکت را نشان می دهند. سیگنال خروجی منبع سیگنال u از طریق سوئیچ S1 و کوپلر جهتی D2 به پورت 1 شبکه تحت آزمایش وارد می شود که موج فرودی a1 است. موج منعکس شده پورت 1 (یعنی موج خروجی b1 پورت 1) از طریق کوپلر جهتی D2 و سوئیچ به کانال اندازه گیری گیرنده منتقل می شود. خروجی منبع سیگنال u به طور همزمان از طریق کوپلر جهت دار D1 به کانال مرجع گیرنده منتقل می شود. این سیگنال متناسب با a1 است. بنابراین گیرنده دامنه فاز دو کاناله b1/a1 را اندازه گیری می کند، یعنی S11 شامل دامنه و فاز آن (یا قسمت واقعی و قسمت خیالی) اندازه گیری می شود. در حین اندازه گیری، پورت 2 شبکه به بار منطبق R1 متصل می شود تا شرایط مشخص شده توسط پارامترهای پراکندگی را برآورده کند. یکی دیگر از کوپلرهای جهت دار D3 در سیستم نیز با بار مطابق R2 خاتمه می یابد تا از اثرات نامطلوب جلوگیری شود. اصول اندازه گیری سه پارامتر S باقی مانده مشابه این است. سمت راست شکل 3 موقعیت هایی را نشان می دهد که هر سوئیچ باید در هنگام اندازه گیری پارامترهای مختلف Smn قرار گیرد.
قبل از اندازه گیری واقعی، از سه استاندارد با امپدانس های شناخته شده (مانند اتصال کوتاه، مدار باز و بار منطبق) برای دستگاه برای انجام یک سری اندازه گیری استفاده می شود که به آن اندازه گیری کالیبراسیون می گویند. با مقایسه نتایج واقعی اندازه گیری با نتایج ایده آل (بدون خطای ابزار) می توان هر ضریب خطا در مدل خطا را محاسبه و در رایانه ذخیره کرد تا بتوان نتایج اندازه گیری دستگاه مورد آزمایش را تصحیح کرد. بر این اساس در هر نقطه فرکانس کالیبره و تصحیح کنید. مراحل اندازه گیری و محاسبات بسیار پیچیده و فراتر از توانایی انسان است.
بالاتحلیلگر شبکهآنالایزر شبکه چهار پورت نامیده می شود زیرا دستگاه دارای چهار پورت است که به ترتیب به منبع سیگنال، دستگاه تحت آزمایش، کانال اندازه گیری و کانال مرجع اندازه گیری متصل می شوند. عیب آن این است که ساختار گیرنده پیچیده است و خطای ایجاد شده توسط گیرنده در مدل خطا گنجانده نشده است.
