在相同电源电压下，差分信号可提供两倍于单端信号的幅度，它还能提供更好的线性度和SNR性能。
图1. 差分输出振幅
这是因为接收的有用信号电压加倍，噪声对紧密耦合走线的影响在理论上是相同的，它们彼此抵消。
这是因为信号电平的变化(dV/dt或dI/dt)产生相反的磁场，再次相互抵消。
以下展示了连续波(CW)通过一个增益模块的示例。
当使用一个单端放大器时，如图2所示，输出可表示为公式1和公式2。
图2. 单端放大器
当使用一个差分放大器时，输入和输出如图3所示，表示为公式3、公式4、公式5和公式6。
图3. 差分放大器
理想情况下，输出没有任何偶数阶谐波，使得差分电路成为通信系统一个更好的选择。
