Όταν όλα τα τερματικά θυρών ενός αυθαίρετου δικτύου πολλαπλών θυρών ταιριάζουν, το προσπίπτον κύμα που ταξιδεύει μια είσοδος από την ν η θύρα θα διασκορπιστεί σε όλες τις άλλες θύρες και θα εκπέμπεται. Εάν το εξερχόμενο κύμα κίνησης της m-ης θύρας είναι bm, τότε η παράμετρος σκέδασης μεταξύ της θύρας n και της θύρας m είναι Smn=bm/an. Ένα δίκτυο διπλής θύρας έχει τέσσερις παραμέτρους σκέδασης S11, S21, S12 και S22. Όταν και τα δύο τερματικά ταιριάζουν, τα S11 και S22 είναι οι συντελεστές ανάκλασης των θυρών 1 και 2 αντίστοιχα, S21 είναι ο συντελεστής μετάδοσης από τη θύρα 1 στη θύρα 2 και S12 είναι ο συντελεστής μετάδοσης προς την αντίθετη κατεύθυνση. Όταν το τερματικό m μιας συγκεκριμένης θύρας δεν ταιριάζει, το κύμα που ανακλάται από το τερματικό εισέρχεται ξανά στη θύρα m. Αυτό μπορεί να φανεί ισοδύναμα καθώς η θύρα m εξακολουθεί να ταιριάζει, αλλά υπάρχει ένα κύμα ταξιδιού am που προσπίπτει στη θύρα m. Με αυτόν τον τρόπο, σε κάθε περίπτωση, μπορεί να παρατεθεί ένα σύστημα ταυτόχρονων εξισώσεων της σχέσης μεταξύ ισοδύναμων κυμάτων προσπίπτουσας και εξόδου και παραμέτρων σκέδασης σε κάθε θύρα. Με βάση αυτό, μπορούν να επιλυθούν όλες οι χαρακτηριστικές παράμετροι του δικτύου, όπως ο συντελεστής ανάκλασης του άκρου εισόδου, ο λόγος στάσιμου κύματος τάσης, η σύνθετη αντίσταση εισόδου και διάφοροι συντελεστές μετάδοσης προς τα εμπρός και προς τα πίσω όταν τα τερματικά δεν ταιριάζουν. Αυτή είναι η πιο βασική αρχή λειτουργίας του ααναλυτής δικτύου. Το δίκτυο μιας θύρας μπορεί να θεωρηθεί ως ειδική περίπτωση του δικτύου διπλής θύρας. Εκτός από το S11, υπάρχει πάντα S21=S12=S22. Για ένα δίκτυο πολλαπλών θυρών, εκτός από μία θύρα εισόδου και μία θύρα εξόδου, τα αντίστοιχα φορτία μπορούν να συνδεθούν σε όλες τις άλλες θύρες, κάτι που ισοδυναμεί με ένα δίκτυο δύο θυρών. Επιλέγοντας κάθε ζεύγος θυρών με τη σειρά ως είσοδο και έξοδο του ισοδύναμου δικτύου διπλής θύρας, πραγματοποιώντας μια σειρά μετρήσεων και παραθέτοντας τις αντίστοιχες εξισώσεις, όλες οι παράμετροι σκέδασης n2 του δικτύου n-port μπορούν να λυθούν και τα πάντα σχετικά με το μπορεί να αποκτηθεί δίκτυο n-port. Χαρακτηριστικές παράμετροι. Η αριστερή πλευρά του σχήματος 3 δείχνει την αρχή της μονάδας δοκιμής κατά τη μέτρηση S11 με τέσσερις θύρεςαναλυτής δικτύου. Τα βέλη υποδεικνύουν τις διαδρομές κάθε κινούμενου κύματος. Το σήμα εξόδου της πηγής σήματος u εισάγεται στη θύρα 1 του υπό δοκιμή δικτύου μέσω του διακόπτη S1 και του κατευθυντικού συζεύκτη D2, που είναι το προσπίπτον κύμα a1. Το ανακλώμενο κύμα της θύρας 1 (δηλαδή το εξερχόμενο κύμα b1 της θύρας 1) μεταδίδεται στο κανάλι μέτρησης του δέκτη μέσω του κατευθυντικού συζεύκτη D2 και του διακόπτη. Η έξοδος της πηγής σήματος u μεταδίδεται ταυτόχρονα στο κανάλι αναφοράς του δέκτη μέσω του κατευθυντικού συζεύκτη D1. Αυτό το σήμα είναι ανάλογο του a1. Έτσι, ο δέκτης πλάτους φάσης διπλού καναλιού μετρά b1/a1, δηλαδή μετράται το S11, συμπεριλαμβανομένου του πλάτους και της φάσης του (ή του πραγματικού μέρους και του φανταστικού μέρους). Κατά τη μέτρηση, η θύρα 2 του δικτύου συνδέεται με το αντίστοιχο φορτίο R1 για να πληροί τις συνθήκες που καθορίζονται από τις παραμέτρους σκέδασης. Ένας άλλος κατευθυντικός ζεύκτης D3 στο σύστημα τερματίζεται επίσης με το αντίστοιχο φορτίο R2 για την αποφυγή δυσμενών επιπτώσεων. Οι αρχές μέτρησης των υπόλοιπων τριών παραμέτρων S είναι παρόμοιες με αυτήν. Η δεξιά πλευρά του σχήματος 3 δείχνει τις θέσεις στις οποίες πρέπει να τοποθετηθεί κάθε διακόπτης κατά τη μέτρηση διαφορετικών παραμέτρων Smn.
Πριν από την πραγματική μέτρηση, χρησιμοποιούνται τρία πρότυπα με γνωστές σύνθετες αντιστάσεις (όπως βραχυκύκλωμα, ανοιχτό κύκλωμα και αντίστοιχο φορτίο) ώστε το όργανο να εκτελέσει μια σειρά μετρήσεων, οι οποίες ονομάζονται μετρήσεις βαθμονόμησης. Συγκρίνοντας τα πραγματικά αποτελέσματα μέτρησης με τα ιδανικά (χωρίς σφάλμα οργάνου) αποτελέσματα, κάθε παράγοντας σφάλματος στο μοντέλο σφάλματος μπορεί να υπολογιστεί και να αποθηκευτεί στον υπολογιστή, έτσι ώστε τα αποτελέσματα μέτρησης της υπό δοκιμή συσκευής να διορθωθούν κατά λάθος. Βαθμονόμηση και διόρθωση ανάλογα σε κάθε σημείο συχνότητας. Τα βήματα μέτρησης και οι υπολογισμοί είναι πολύ περίπλοκα και ξεπερνούν τις δυνατότητες των ανθρώπων.
Τα παραπάνωαναλυτής δικτύουονομάζεται αναλυτής δικτύου τεσσάρων θυρών επειδή το όργανο έχει τέσσερις θύρες, οι οποίες συνδέονται αντίστοιχα με την πηγή σήματος, τη συσκευή υπό δοκιμή, το κανάλι μέτρησης και το κανάλι αναφοράς μέτρησης. Το μειονέκτημά του είναι ότι η δομή του δέκτη είναι πολύπλοκη και το σφάλμα που δημιουργείται από τον δέκτη δεν περιλαμβάνεται στο μοντέλο σφάλματος.
