有些传感器就像电流源一样，我已经看过好几次了，尤其是对于很长的电线，即使是在户外，就像风向标一样。例如，使用 4-20 mA 电流回路代替 0-10 V 电压。
对此有何物理解释？当前如何更有优势？
（我还想知道在 EMI 干扰方面，电流环路信号是否更具免疫力以及原因。）
请使用电路图、带有一些组件的电压电流源来解释这个概念。在这两种情况下如何耦合共模干扰等，以及为什么电流环路不受噪声影响。
编辑：
看完答案后，我的理解如下（点击查看仿真图及对应图）：
我在所有场景中都应用了共模 Vcm 干扰。
在第一个顶部图中，具有 1Giga Ohm 阻抗的电流源通过不平衡/不平衡电缆传输，即使接收器是单端的，输出也不受噪声影响。（1G Ohm 使噪声变小，此 Rcur 越小，接收器处的噪声越大）
在中间图中，电压源通过不平衡电缆传输，接收器是单端的，输出非常嘈杂。
在下图中，电压源通过平衡电缆传输，接收器为差分端，共模噪声被消除。
我的结论/模拟是否正确地代表了这个问题？
实际上，对于抗噪声能力而言，重要的是干扰信号所需的功率。
即，阻抗几乎为零的输入端的电流信号与阻抗几乎无穷大的输入端的电压信号一样糟糕。
需要的是具有非零以及非无限阻抗的接收器，以便信号涉及一些功率。
IE
所以这两种情况是相似的，但您只需决定将信号编码为电压还是电流更好（另一种选择将编码为功率）。对于测量目的，电压或电流信号是最合适的。
电流信号的好线只需要确保没有电流丢失（或插入），即理想情况下没有泄漏，即完美隔离。这在实践中可以很好地完成。
用于电压信号的良好导线需要确保没有电压损失，即理想情况下没有电压降，沿着导线具有完美的电导。除非您使用超导体，否则这在实践中几乎是不可能完成的。
在任何情况下，接收器电阻都应远高于 0 且远低于无穷大。
很容易使隔离电阻几乎无限。
串联电阻为 0 实际上是不可能的。
因此，如果信号必须沿着电线向下发送一段距离，则使用电流信号比使用电压信号更好。
电流很大，因为它在导体的所有部分都是相等的。即，如果您从一侧推入 15 mA，即使距离 200 m，另一侧也会看到 15 mA。这很容易感知并使数据传输可靠。
电压也不是这样。如果您的导体具有高阻抗并且存在电气干扰，那么您的输入电压信号将降级并且有效电压可能无法到达另一侧。
抗噪性来自于电流回路是一个低阻抗系统这一事实。看这里为什么这很重要：为什么高阻抗电路对噪声更敏感？
目前的信令在不同的情况下有不同的优势，所以有几种不同的答案。
在低频信令的情况下。
恒流源（发送器）具有非常高的阻抗（CV 源具有非常低的阻抗）。所以当你把相当高的串联电阻放进去时，它没有任何影响：CC源已经超高了，几百/千欧会有什么影响呢？同样，当您将噪声耦合到电缆 (C1,2) 中时，高源 R 意味着两条线一起上下 - 这是共模噪声，对电流没有影响。同时，接收端具有低 R。这可以抑制任何电容耦合噪声，并且是稳健的。
电压系统则相反。源应具有非常低的阻抗。R系列很重要。rx 需要非常高的输入阻抗，否则你会得到一个分压器。它将电容性地拾取噪声，并且容易损坏。电容注入的噪声流经 RSource，您会在接收器处获得差分电压。
在高频信号（例如视频）的情况下
电流回路在电缆两侧具有基本恒定的电压。因此，电缆上的电容不会通过任何电流，也不会产生任何影响。信号不受电缆 C 的影响，并且不受为防止噪声和 emi 而添加的额外 C 的影响。由于不必驱动 C，因此使用的功率要少得多。
就我而言，这是在几种情况下选择电流回路的两个主要原因：
关于 EMI，大部分时间不会有影响。EMI 通常以（非常）高的频率出现，比您的信号变化快得多，因此您可以对其进行过滤。
此外，这似乎与使用 3-15psi 范围的旧气动控制系统有关。
