Pour atteindre cette vitesse de transmission, elles utilisent la technologie PCIe Gen3 à 16 voies. Cela permet d'envoyer les données acquises vers la mémoire du PC pour stockage, ou vers le processeur et la carte graphique pour un traitement et une analyse personnalisés du signal. Les cartes intègrent également des circuits frontaux avec une bande passante supérieure à 3 GHz et jusqu'à 16 Go (8 Géch./s) de mémoire embarquée.
Avec une résolution de 12 bits, ces numériseurs offrent une résolution 16 fois supérieure à celle de nombreux oscilloscopes numériques, qui utilisent généralement des convertisseurs analogique-numérique 8 bits. Cette résolution accrue permet des mesures avec un rapport signal/bruit (SNR) amélioré, ainsi qu'une précision et une exactitude supérieures. Elle permet également de capturer et de caractériser les détails les plus subtils du signal, souvent imperceptibles avec les appareils à plus faible résolution.
Ces cartes sont conçues pour traiter une grande variété de signaux, tels que ceux rencontrés dans les communications, les tests de semi-conducteurs, la spectroscopie, les systèmes optiques et la physique quantique. Le circuit d'entrée possède une bande passante supérieure à 3 GHz, avec des plages de pleine échelle programmables de ±200 mV à ±2,5 V et un décalage variable. Les acquisitions peuvent être effectuées en mode mono-coup ou multi-enregistrement. Le multi-enregistrement divise la mémoire embarquée en segments et permet l'acquisition de nombreux événements, même à des fréquences de déclenchement très élevées. Idéale pour les tests de bus série ou les appareils utilisant des processus stimulus-réponse, comme les systèmes LIDAR et RADAR, cette carte offre une grande flexibilité. Sa mémoire embarquée peut servir de tampon circulaire, similaire à celle d'un oscilloscope classique, ou de tampon FIFO pour la transmission continue de données vers un PC.
Différents modes de déclenchement sont disponibles pour la capture des signaux les plus subtils, via les entrées de déclenchement internes ou externes. Parmi ces modes, on retrouve le déclenchement sur front, ainsi que des méthodes plus sophistiquées comme le déclenchement par fenêtre, par réinitialisation, par OU/ET logique, par logiciel et par délai. Le déclenchement est rapide et précis, et les données de forme d'onde sont enregistrées avec l'horodatage correspondant. La face avant est équipée de connecteurs SMA pour les entrées de canal, les entrées et sorties d'horloge et de déclenchement, ainsi que de quatre lignes d'E/S numériques multifonctions. Des connexions d'horloge et de déclenchement supplémentaires permettent la synchronisation de la carte avec des numériseurs ou autres appareils de mesure. 
L'installation de ces cartes dans un emplacement PCIe compatible transforme quasiment n'importe quel PC en un puissant outil de mesure. Cela ouvre également la voie à tous ceux qui souhaitent exploiter les processeurs et cartes graphiques de dernière génération pour le traitement et l'analyse du signal. Les cartes incluent tous les outils nécessaires à leur utilisation sur un PC Windows ou Linux. Un kit de développement logiciel (SDK) est fourni, permettant de programmer les cartes dans la quasi-totalité des langages courants, notamment C, C++, C#, Delphi, VB.NET, J#, Python, Julia, Java, LabVIEW et MATLAB. Le SDK contient toutes les bibliothèques de pilotes nécessaires, ainsi que des exemples de programmation. Pour les utilisateurs qui préfèrent ne pas écrire leur propre code, la société propose également SBench 6 Professional. Ce puissant logiciel de mesure offre un contrôle total de la carte, ainsi qu'une multitude de fonctionnalités pour la visualisation, l'analyse, le stockage et la documentation des données.
L'un des principaux atouts des cartes PCIe de Spectrum Instrumentation réside dans leur capacité à transmettre des données directement vers et depuis un GPU CUDA. Cette fonctionnalité est rendue possible grâce au logiciel SCAPP (Spectrum's CUDA Access for Parallel Processing) proposé à un prix abordable. SCAPP inclut les pilotes nécessaires à la prise en charge des GPU CUDA et permet aux utilisateurs de développer leurs propres routines de traitement. Pour faciliter la configuration initiale, le logiciel fournit des exemples fonctionnels, modifiables et extensibles. Il est idéal pour les utilisateurs effectuant des traitements de données intensifs, tels que le moyennage continu pour la réduction du bruit ou les FFT à Mpoints pour l'analyse spectrale.
Une autre option disponible pour les nouvelles cartes est le moyennage par sommation intégré (option M5i.33xx-spavg). Le moyennage est un outil très utile pour réduire le bruit indésirable du signal. Il permet également d'améliorer la résolution de mesure au-delà des performances standard 12 bits des numériseurs, offrant ainsi une plage dynamique plus étendue et un meilleur rapport signal/bruit (SNR). Cette option exploite la technologie FPGA (Field Programmable Gate Array) intégrée à la carte pour effectuer le moyennage des formes d'onde, même échantillonnées à 10 GS/s. Il en résulte l'une des solutions de moyennage de signal les plus rapides du marché, capable de moyenner à une vitesse impressionnante allant jusqu'à 15 millions d'événements par seconde grâce à un temps mort extrêmement court, inférieur à 40 ns, entre les événements.
Comme tous les produits Spectrum Instrumentation, les nouvelles cartes M5i.3350-x16 et M5i.3357-x16 bénéficient d'une garantie produit de 5 ans. Elles incluent également une assistance technique directe de l'équipe d'ingénierie ainsi que des mises à jour logicielles et micrologicielles gratuites à vie. La série M5i.33xx propose cinq modèles différents, à un ou deux canaux, permettant de sélectionner des fréquences d'échantillonnage de 3,2, 6,4 ou 10 GS/s et des bandes passantes de 1, 2 ou 3 GHz.
