Pour obtenir une résolution élevée en un temps d'acquisition court, il faut trouver un compromis en tenant compte de trois paramètres : la fréquence de modulation, l'amplitude de modulation et la largeur de bande du filtre de la détection synchrone.
Avant tout, la résolution spectrale dépend du rapport signal sur bruit (SNR) et de la distorsion spectrale, qui sont tous deux influencés par l'amplitude de la modulation du champ magnétique. Les grandes amplitudes de modulation améliorent le SNR suite à une augmentation de l'intensité du signal. Cependant, à de grandes amplitudes, le signal RPE détecté s'élargit et se déforme : cela diminue la résolution car les lignes proches ne peuvent être résolues. Un effet de distorsion similaire s'applique lorsque des fréquences de modulation élevées sont utilisées et que la relaxation du spin est trop lente pour suivre les changements rapides du champ magnétique.
De plus, le SNR et la résolution spectrale dépendent directement de la fréquence de modulation. Il s'agit d'une conséquence de la détection synchrone, comme expliqué en détail dans ce document expliquant les principes de la détection synchrone. Une fréquence de modulation élevée entraîne un SNR élevé, mais elle provoque également une distorsion spectrale (comme décrit ci-dessus).
Enfin, la largeur de bande du filtre utilisé pour la détection synchrone a également un impact sur le SNR et sur le temps d'acquisition. Une petite largeur de bande du filtre permet d'obtenir un rapport signal sur bruit élevé mais entraîne un long temps d'acquisition à chaque étape du balayage du champ magnétique, car les petites largeurs de bande du filtre nécessitent des temps d'établissement longs. Une autre façon d'obtenir un SNR élevé consiste à calculer la moyenne - en se rappelant que le SNR est proportionnel au temps de calcul de la moyenne - et à utiliser une grande largeur de bande du filtre avec des temps d'établissement et d'acquisition courts. Dans un environnement de laboratoire stable (incluant le spectromètre), le moyennage du signal avec une grande largeur de bande du filtre et quelques moyennages avec une petite largeur de bande de filtre sont équivalents. En réalité, les dérives du signal doivent être prises en compte. Il faut donc trouver des compromis appropriés entre les largeurs de bande des filtres et le temps de moyennage.