Orbitalbevegelsen til ioner i det radiale planet består av to modi ved frekvenser som kalles magnetronen og den modifiserte syklotronen frekvenser. Disse bevegelsene ligner henholdsvis den utsatte og epicycle av den Ptolemaiske modellen til solsystemet. miniatyr|En klassisk bane i radialplanet for Summen av disse to frekvensene er syklotronfrekvensen, som bare avhenger av forholdet mellom elektrisk ladning og masse og av styrken til magnetfeltet. Denne frekvensen kan måles veldig nøyaktig og kan brukes til å måle massene av ladede partikler. Mange av de mest presise massemålingene (massene av elektronet, protonen, H, Ne og Si) kommer fra Penning-feller.