Omega OM-USB-1208FS User Manual

Page of 30
OM-USB-1208FS User's Guide 
Functional Details 
14 
Single-ended measurements using differential channels 
To perform a single-ended measurement using differential channels, connect the signal to CHn IN HI, and 
ground the associated CHn IN LO input.  
Differential configuration 
When all of the analog input channels are configured for differential input mode, four analog channels are 
available. In differential mode, the input signal is measured with respect to the low input. 
The input signal is delivered through three wires: 
  The wire carrying the signal to be measured connects to CH0 IN HI, CH1 IN HI, CH2 IN HI, or 
CH3 IN HI.  
  The wire carrying the reference signal connects to CH0 IN LO, CH1 IN LO, CH2 IN LO, or  
CH3 IN LO.  
  The third wire connects to GND.  
A low-noise precision programmable gain amplifier (PGA) is available on differential channels to provide gains 
of up to 20 and a dynamic range of up to 12-bits. Differential mode input voltage ranges are ±20 V, ±10 V, 
±5 V, ±4 V, ±2.5 V, ±2.0 V, ±1.25 V, and ±1.0 V. 
In differential mode, the following two requirements must be met for linear operation:  
  Any analog input must remain in the −10V to +20V range with respect to ground at all times. 
  The maximum differential voltage on any given analog input pair must remain within the selected voltage 
range.  
The input [common-mode voltage + signal] of the differential channel must be in the −10 V to +20 V range in 
order to yield a useful result. For example, you input a 4 V pp sine wave to CHHI, and apply the same sine 
wave 180° out of phase to CHLO. The common mode voltage is 0 V. The differential input voltage swings from 
4 V-(-4 V) = 8 V to -4 V-4 V = -8V. Both inputs satisfy the -10 V to +20 V input range requirement, and the 
differential voltage is suited for the ±10 V input range (see Figure 5). 
 
Figure 5. Differential voltage example: common mode voltage of 0 V 
If you increase the common mode voltage to 11 V, the differential remains at ±8 V. Although the [common-
mode voltage + signal] on each input now has a range of +7 V to +15 V, both inputs still satisfy the -10 V to 
+20 V input requirement (see Figure 6).