Rastgele çok bağlantı noktalı bir ağın tüm bağlantı noktası terminalleri eşleştirildiğinde, n'inci bağlantı noktasından gelen bir giriş dalgası diğer tüm bağlantı noktalarına dağılacak ve yayılacaktır. Eğer m'inci portun giden ilerleyen dalgası bm ise, o zaman n portu ile m portu arasındaki saçılma parametresi Smn=bm/an olur. Çift bağlantı noktalı bir ağda S11, S21, S12 ve S22 olmak üzere dört saçılma parametresi bulunur. Her iki terminal eşleştiğinde, S11 ve S22 sırasıyla port 1 ve 2'nin yansıma katsayılarıdır, S21 port 1'den port 2'ye iletim katsayısıdır ve S12 ters yönde iletim katsayısıdır. Belirli bir portun m terminali uyumsuz olduğunda, terminal tarafından yansıtılan ilerleyen dalga m portuna yeniden girer. Bu, m bağlantı noktasının hala eşleştiği ancak m bağlantı noktasında ilerleyen bir dalga am olayının olduğu durumla aynı şekilde görülebilir. Bu şekilde, her durumda, eşdeğer gelen ve çıkış yapan dalgalar ile her bir porttaki saçılma parametreleri arasındaki ilişkinin eş zamanlı denklemlerinden oluşan bir sistem listelenebilir. Buna dayanarak, giriş ucu yansıma katsayısı, gerilim duran dalga oranı, giriş empedansı ve terminaller uyumsuz olduğunda çeşitli ileri ve geri iletim katsayıları gibi ağın tüm karakteristik parametreleri çözülebilir. Bu bir cihazın en temel çalışma prensibidir.ağ analizörü. Tek portlu ağ, çift portlu ağın özel bir durumu olarak kabul edilebilir. S11'e ek olarak her zaman S21=S12=S22 vardır. Çok bağlantı noktalı bir ağ için, bir giriş ve bir çıkış bağlantı noktasına ek olarak eşleşen yükler, iki bağlantı noktalı bir ağa eşdeğer olan diğer tüm bağlantı noktalarına bağlanabilir. Her bir bağlantı noktası çiftini eşdeğer çift bağlantı noktalı ağın girişi ve çıkışı olarak seçerek, bir dizi ölçüm gerçekleştirerek ve karşılık gelen denklemleri listeleyerek, n bağlantı noktası ağının tüm n2 saçılma parametreleri çözülebilir ve ağ ile ilgili her şey çözülebilir. n-port ağı elde edilebilir. Karakteristik parametreler. Şekil 3'ün sol tarafı, S11'i dört portlu bir ölçüm cihazıyla ölçerken test ünitesinin çalışma prensibini göstermektedir.ağ analizörü. Oklar, ilerleyen her dalganın yolunu gösterir. Sinyal kaynağı u'nun çıkış sinyali, S1 anahtarı ve a1 gelen dalga olan yönlü bağlaştırıcı D2 aracılığıyla test altındaki ağın 1 numaralı bağlantı noktasına girdidir. Bağlantı noktası 1'in yansıyan dalgası (yani, bağlantı noktası 1'in giden dalgası b1), yön bağlayıcı D2 ve anahtar aracılığıyla alıcının ölçüm kanalına iletilir. Sinyal kaynağının (u) çıkışı, aynı anda D1 yönlü bağlayıcı aracılığıyla alıcının referans kanalına iletilir. Bu sinyal a1 ile orantılıdır. Yani çift kanallı genlik fazlı alıcı b1/a1'i ölçer, yani S11 genliği ve fazı (veya gerçek kısmı ve sanal kısmı) dahil olmak üzere ölçülür. Ölçüm sırasında, ağın 2 numaralı bağlantı noktası, saçılma parametreleri tarafından belirtilen koşulları karşılamak üzere eşleşen R1 yüküne bağlanır. Olumsuz etkilerden kaçınmak için sistemdeki başka bir yönlü kuplör D3 de eşleşen yük R2 ile sonlandırılır. Geriye kalan üç S parametresinin ölçüm prensipleri buna benzer. Şekil 3'ün sağ tarafı, farklı Smn parametrelerini ölçerken her bir anahtarın yerleştirilmesi gereken konumları göstermektedir.
Gerçek ölçümden önce, cihazın kalibrasyon ölçümleri adı verilen bir dizi ölçümü gerçekleştirmesi için bilinen empedanslara sahip üç standart (kısa devre, açık devre ve eşleştirilmiş yük gibi) kullanılır. Gerçek ölçüm sonuçlarını ideal (cihaz hatası olmadan) sonuçlarla karşılaştırarak, hata modelindeki her hata faktörü hesaplanabilir ve bilgisayarda saklanabilir, böylece test edilen cihazın ölçüm sonuçları hata düzeltilebilir. Her frekans noktasında uygun şekilde kalibre edin ve düzeltin. Ölçüm adımları ve hesaplamalar oldukça karmaşıktır ve insan yeteneklerinin ötesindedir.
Yukarıdakiağ analizörüdört portlu ağ analizörü olarak adlandırılır çünkü cihazın sırasıyla sinyal kaynağına, test edilen cihaza, ölçüm kanalına ve ölçüm referans kanalına bağlı dört portu vardır. Dezavantajı ise alıcının yapısının karmaşık olması ve alıcının ürettiği hatanın hata modeline dahil edilmemesidir.
