Входные цепи промышленного контроллера, предназначенные для подключения термопары, должны решать несколько задач:

- аналоговая фильтрация. Тут важно не ухудшить КОСС, поэтому отдельные RC-фильтры в двух проводах не подходят.

- защита от попадания постороннего напряжения на вход. Тоже важно не ухудшить КОСС и не получить погрешность из-за утечек.

- определение обрыва термопары. Вариант решения - через высокоомный резистор прямо на вывод термопары подавать потенциал с порта микроконтроллера, который в исходном состоянии высокоимпедансный, а в режиме теста - в единице. Фиксировать перегрузку АЦП.

- устранение влияния синфазного напряжения. На термопару действует наводка AC и могут быть утечки DC. Поэтому возможно как переменное, так и постоянное синфазное напряжение.
Просто дифф. усилитель в теории справляется, если бы не ограниченный диапазон синфазной составляющей. Как-то её нужно ограничить.
Если заземлить один из выводов термопары, то по одному проводу потекут токи, создаваемыми источником наводок и утечек, падение будет являться дифференциальной составляющей для усилителя.
В идеале требуется трехпроводное подключение, когда заземляющий провод идет к самой термопаре, исключая падение на сигнальном проводе. Но стандартные термопары имеют два провода.
Поэтому нужно сделать так, чтобы паразитные токи в обоих проводах были одинаковыми и текли на землю, как на втором рисунке. С точностью до равенства сопротивления проводов они скомпенсируют падения. Хотя термопровода обычно разные :( Добавить постоянные резисторы с R намного больше R проводов, которые выровняют токи?
Переменная составляющая этих токов будет проходить через емкости ФНЧ. Сразу появляется требование к разбросу номиналов этих конденсаторов.
Всё как-то криво...