Een enkelvoudige elektrische transmissielijn bestaat uit twee equidistante
geleiders van een bepaalde lengte
en heeft een homogene structuur. De geleiders hebben afzonderlijk
een zekere ohmse weerstand en zelfinductie en t.o.v. elkaar een zekere geleiding en
capaciteit. Al deze parameters zijn per eenheid van lengte gedefinieerd. Per
lengte-eenheid worden ze gedistribueerde parameters genoemd, aangeduid met
en
. Onderstaande transmissielijn is afgesloten met een belasting die een impedantie
kent. De ruimte
tussen de geleiders is gevuld met een diëlektricum, hetgeen de
golfsnelheid van de lijn beïnvloedt.

Aan het begin van de lijn (
) is een spanningsbron aangesloten (maar niet in de afbeelding zichtbaar).
We bekijken een stukje van de lijn gelegen tussen
. Spanning en stroom bij
geven we aan met resp.
en
.

Met behulp van de stroom-, resp. spanningswet van Kirchhoff kunnen we differentiaalvergelijkingen opstellen voor
en
.
Er geldt:

en

Voor de capaciteit
geldt:
,
en voor de zelfinductie
:
.
Invullen in de genoemde differentiaalvergelijkingen levert:

zodat

of

Aaloog vinden we:

De beide vergelijkingen heten de telegraafvergelijkingen. Ze zijn lineair, dus volgens het superpositiebeginsel kunnen we volstaan met harmonische analyse.
We beschouwen daarom een sinusvormig signaal met frequentie
en dus met
cirkelfrequentie
.
We rekenen complex en schrijven
i.p.v.
en
i.p.v.
De vergelijkingen worden:

en

We noemen
de voortplantingscoefficient
en
, de karakteristieke impedantie.
Voor het gemak drukken we alle grootheden uit in de karakteristieke impedantie.
Zo voeren we in:

dan krijgen de vergelijkingen de eenvoudige vorm

en
.
met als oplossingen:

en
.