二端口S参数模型见图5-2。定义端口1为网络的输入口，端口2为网络的输出口。图中：V1和V2分别为端口1和端口2的信号源；Z1和Z2分别为信号源1和信号源2的特征阻抗；Z01和Z02分别为网络在端口1和端口2的特征阻抗；VI1和VR1分别为端口1的入射波电压和反射波电压；VI2和VR2分别为端口2的入射波电压和反射波电压；VI1、VR1、VI2、VR2的幅度均取有效值；T1和T2分别为端口1和端口2的参考面，入射波和反射波均以参考面为基准。

图5-2　二端口S参数模型

对入射波电压和反射波电压归一化，有

则S参数为

一般情况下，入射波电压和反射波电压以及S参数均为复数，即均包含幅度和相位。如果网络的特征阻抗Z01和Z02为正的实数，则两个端口的入射波功率和反射波功率可用a1、b1、a2、b2表示：