Các mạch điện trở, ví dụ như cầu Wheatstone là ví dụ về một giải pháp bị động với vấn đề điện trở dây nối. Bộ biến đổi nhiệt độ 2 dây, trái lại, sử dụng khuếch đại tích cực và có điều kiện tín hiệu từ RTD.
Bộ biến đổi, thường được đặt ở gần vị trí của RTD, chuyển đổi giá trị điện trở đọc được thành tín hiệu dịng điện tỷ lệ với nhiệt độ. Dòng điện này chảy trong 2 dây dẫn kéo dài tới thiết bị điều khiển. Không giống như điện áp hoặc điện trở, giá trị dòng điện là giống nhau ở cả 2 phía của vịng tín hiệu. Điều này có nghĩa là tín hiệu nhiệt độ có thể được truyền đi xa hàng ngàn feet bằng 2 dây dẫn mà khơng suy giảm độ chính xác do ảnh hưởng của điện trở dây dẫn hoặc nhiễu điện.
Các bộ biến đổi trong điều khiển q trình sản sinh tín hiệu 4÷20 mA tỷ lệ với nhiệt độ nằm trong dải xác định. Tín hiệu dịng cũng cung cấp nguồn cho mạch điện tử của bộ biến đổi. Điện trở cho phép trên đường truyền tín hiệu phụ thuộc vào điện áp của bộ biến đổi để sinh ra dịng điện ở mức 20mA. Điện trở dây tín hiệu tới hàng trăm Ω và chiều dài dây tới hàng ngàn feet thường không là vấn đề lớn.
Nhược điểm lớn nhất của các bộ biến đổi là giá thành cao, thường gấp 2 lần so với khi chỉ sử dụng mình nhiệt kế nhiệt điện trở, và phải chỉnh không và khẩu độ (span). Mặt khác, việc sử dụng dây tín hiệu xoắn đơi rẻ tiền trên khoảng cách dài góp phần làm giảm chi phí hệ thống. Thêm nữa, tín hiệu dịng điện rất dễ chuyển thành điện áp để đưa vào thiết bị thu nhận thông tin đo bằng cách sử dụng tải trở.
Hầu hết các bộ biến truyền tín hiệu được lắp ở đầu nối (connection head) gắn với nhiệt kế nhiệt điện trở hoặc là tại giá đỡ thiết bị (rack) gần sensor. Một vài bộ biến truyền tín hiệu được gá trong cùng vỏ với thermometer. Tuy nhiên cần lưu ý sự tăng nhiệt độ của bộ biến truyền tín hiệu trong q trình làm việc có thể ảnh hưởng đến sensor.