عندما تتم مطابقة جميع أطراف المنافذ لشبكة عشوائية متعددة المنافذ، فإن موجة الحادث المنتقلة من المنفذ n ستنتشر إلى جميع المنافذ الأخرى وتنبعث. إذا كانت موجة السفر الصادرة للمنفذ m هي bm، فإن معلمة الانتثار بين المنفذ n والمنفذ m هي Smn=bm/an. تحتوي الشبكة ثنائية المنفذ على أربعة معلمات متناثرة S11 وS21 وS12 وS22. عندما يتطابق كلا المحطتين، S11 وS22 هما معاملا الانعكاس للمنفذين 1 و2 على التوالي، S21 هو معامل النقل من المنفذ 1 إلى المنفذ 2، وS12 هو معامل النقل في الاتجاه المعاكس. عندما تكون المحطة الطرفية m لمنفذ معين غير متطابقة، فإن موجة السفر المنعكسة بواسطة المحطة الطرفية تدخل مرة أخرى إلى المنفذ m. يمكن رؤية ذلك بشكل مكافئ حيث أن المنفذ m لا يزال مطابقًا، ولكن هناك حادثة موجة متنقلة am على المنفذ m. وبهذه الطريقة، على أي حال، يمكن إدراج نظام من المعادلات المتزامنة للعلاقة بين الموجات المكافئة للحدث وموجات الخروج ومعلمات التشتت في كل منفذ. بناءً على ذلك، يمكن حل جميع المعلمات المميزة للشبكة، مثل معامل انعكاس نهاية الإدخال، ونسبة موجة الجهد الدائمة، ومقاومة الإدخال، ومعاملات النقل الأمامية والخلفية المختلفة عندما تكون الأطراف غير متطابقة. هذا هو مبدأ العمل الأساسي لمحلل الشبكة. يمكن اعتبار الشبكة ذات المنفذ الواحد حالة خاصة من الشبكة ثنائية المنفذ. بالإضافة إلى S11، هناك دائمًا S21=S12=S22. بالنسبة لشبكة متعددة المنافذ، بالإضافة إلى منفذ إدخال واحد ومنفذ إخراج واحد، يمكن توصيل الأحمال المطابقة بجميع المنافذ الأخرى، وهو ما يعادل شبكة ذات منفذين. من خلال تحديد كل زوج من المنافذ على التوالي كمدخل ومخرج لشبكة ثنائية المنافذ المكافئة، وإجراء سلسلة من القياسات وسرد المعادلات المقابلة، يمكن حل جميع معلمات تشتت n2 لشبكة n-port، وكل شيء يتعلق يمكن الحصول على شبكة n-port. المعلمات المميزة. يوضح الجانب الأيسر من الشكل 3 مبدأ وحدة الاختبار عند قياس S11 بأربعة منافذمحلل الشبكة. تشير الأسهم إلى مسارات كل موجة متنقلة. يتم إدخال إشارة الخرج لمصدر الإشارة u إلى المنفذ 1 للشبكة قيد الاختبار من خلال المفتاح S1 وقارنة التوصيل الاتجاهية D2، وهي الموجة الواردة a1. يتم إرسال الموجة المنعكسة للمنفذ 1 (أي الموجة الصادرة b1 للمنفذ 1) إلى قناة القياس الخاصة بالمستقبِل من خلال قارنة التوصيل الاتجاهية D2 والمفتاح. يتم إرسال خرج مصدر الإشارة u في نفس الوقت إلى القناة المرجعية لجهاز الاستقبال من خلال قارنة التوصيل الاتجاهية D1. هذه الإشارة تتناسب مع a1. لذا فإن مستقبل طور الاتساع ثنائي القناة يقيس b1/a1، أي أنه يتم قياس S11، بما في ذلك اتساعه وطوره (أو الجزء الحقيقي والجزء التخيلي). أثناء القياس، يتم توصيل المنفذ 2 من الشبكة بالحمل المطابق R1 للوفاء بالشروط المحددة بواسطة معلمات الانتثار. يتم أيضًا إنهاء قارنة التوصيل الاتجاهية الأخرى D3 في النظام مع الحمل المطابق R2 لتجنب التأثيرات الضارة. تتشابه مبادئ القياس الخاصة بمعلمات S الثلاثة المتبقية مع هذا. ويبين الجانب الأيمن من الشكل 3 المواضع التي ينبغي وضع كل مفتاح فيها عند قياس معلمات Smn المختلفة.
قبل القياس الفعلي، يتم استخدام ثلاثة معايير ذات ممانعات معروفة (مثل دائرة قصر ودائرة مفتوحة وحمل مطابق) للجهاز لإجراء سلسلة من القياسات، والتي تسمى قياسات المعايرة. من خلال مقارنة نتائج القياس الفعلية مع النتائج المثالية (بدون خطأ في الأداة)، يمكن حساب كل عامل خطأ في نموذج الخطأ وتخزينه في الكمبيوتر، بحيث يمكن تصحيح الخطأ في نتائج القياس للجهاز قيد الاختبار. معايرة وتصحيح وفقا لذلك في كل نقطة تردد. خطوات القياس والحسابات معقدة للغاية وتتجاوز قدرات البشر.
ما سبقمحلل الشبكةيُسمى محلل شبكة بأربعة منافذ لأن الجهاز يحتوي على أربعة منافذ، متصلة على التوالي بمصدر الإشارة والجهاز قيد الاختبار وقناة القياس والقناة المرجعية للقياس. عيبه هو أن هيكل جهاز الاستقبال معقد، ولا يتم تضمين الخطأ الناتج عن جهاز الاستقبال في نموذج الخطأ.
