Selon le système, ce module peut être de type NanoBay, OneBay ou TwoBay. Il accueille la majeure partie du matériel électronique associé à un spectromètre numérique moderne. Les principaux modules sont les suivants : l’AQS, le système  BSMS ( Bruker Smart Magnet System : système intelligent de contrôle d’aimant Bruker), ainsi que différents amplificateurs RF et amplificateurs de gradients (en cas de micro-imagerie ou diffusion).

AQS : ses différents composants servent à générer les impulsions radiofréquence utilisées pour exciter l’échantillon et à recevoir, amplifier et numériser les signaux de RMN provenant de l’échantillon. Pour chaque canal RF, un émetteur (TRX 1200) interprète le programme d’impulsions, le transforme en signaux RF et inclut un récepteur, un numériseur et un filtre numérique des données. Ceci signifie qu’une console AVANCE est un véritable système multi-récepteur, conçu pour être équipé d’autant de récepteurs qu’il y a de canaux d’excitation des impulsions. Les gradients de champ pulsé sont générés par une unité supplémentaire appelée GTU (Gradient and Timing Unit : unité de gradient et de synchronisation). Cette unité génère également des signaux électroniques en temps réel pour synchroniser les autres unités et recevoir les données de déclenchement (par ex., déclencheur du rotor MAS). La carte REF (référence) émet un signal d’horloge commun pour tous les canaux. Ainsi, toutes les fréquences de la chaîne RF sont dérivées d’un oscillateur quartz de haute précision afin de garantir la synchronisation globale et conserver un niveau de bruit aussi faible que possible. Le module AQS héberge également l’EPU. Cet ordinateur puissant embarqué dans la console gère le spectromètre AVANCE, envoie les informations du programme d’impulsions aux unités TRX et GTU, assure le contrôle des acquisitions et communique avec les stations de travail externes chargées du traitement des données. La dernière étape du filtrage numérique, ainsi que le cumul des données FID, s’effectuent dans l’unité EPU. Les informations sont ensuite transférées via une connexion Ethernet à un ordinateur hôte externe à des fins de traitement et de stockage. Il est important de souligner que l’EPU exerce un contrôle total sur le fonctionnement du spectromètre pendant toute la durée d’une expérience. Il garantit ainsi le fonctionnement ininterrompu de l’acquisition et son intégrité.

BSMS : ce système, gérable par la commande bsmsdisp, permet d’une part d’exploiter le système de verrouillage (le lock) et de correction d’inhomogénéité (les shims) et, d’autre part, de commander les actions d’injection/éjection et de rotation de l’échantillon. L’unité BSVT est également intégrée au système BSMS. Elle permet de contrôler la température de l’échantillon ou de la maintenir à une valeur constante. Par ailleurs, jusqu’à trois GAB/3 peuvent être placés dans le module BSMS. Ils génèrent les gradients de champ pulsé pour les sondes à haute résolution et sont gérés par la GTU.

Amplificateurs,  , également appelés  émetteurs. Des signaux d’une intensité relativement élevée sont souvent nécessaires pour exciter l’échantillon RMN, d’où la nécessité d’amplifier les signaux RF émis par les unités TRX. Les amplificateurs peuvent être internes (intégrés dans le module AQS) ou externes (unités autonomes distinctes). Les câbles reliant directement l’amplificateur au préamplificateur HPPR   (High Performance Preamplifier : préamplificateur haute performance ) guident le signal RF jusqu’à l’échantillon. Bien qu’une large gamme d’amplificateurs (y compris des amplificateurs dédiés à la RMN en phase solide) soit disponible, on distingue deux catégories principales :

Les  amplificateurs sélectifs, par exemple, les amplificateurs sélectifs ¹H, ¹⁹F, ¹³C ou ³¹P sont spécialement conçus pour amplifier les fréquences élevées associées à ¹H, ¹⁹F, ¹³C ou ³¹P.

Les  amplificateurs large bande (également appelés amplificateurs X) sont conçus pour amplifier une large gamme de fréquences. Ils servent à exciter les noyaux dits X ou hétéronoyaux (autrement dit, généralement tous les noyaux à l’exception du 1H et du 13C, voire parfois du ¹⁹F et ¹H).

On notera que les nouveaux amplificateurs large bande couvrent ¹⁹F jusqu’à 600 MHz, ce qui simplifie l’utilisation des sondes SMART et BBFO, avec lesquelles la bobine X large bande peut être réglée jusqu’à ¹⁹F.

PDU : installée au dos de la console, l’unité de distribution de l’alimentation  permet de contrôler l’alimentation du spectromètre. Une instruction logicielle émise par TopSpin permet de mettre sous/hors tension le système AVANCE. La PDU  s’assure que toutes les unités sont mises sous/hors tension dans l’ordre approprié et que les unités à puissance élevée sont activées à des intervalles permettant de limiter l’afflux de courant de démarrage du système.