После шунтирования по ВЧ обоих проводов питания и, как следствие, образования "средней точки" неминуемо новые проблемы добавятся. Трудно одевать штаны через голову... ТС про CMMR в ОУ с дифференциальным входом хорошо бы понять, и что характеристики на постоянному току и при частоте 20 МГц резко отличаются.
есть куча приложений, где всё прекрасно работает без общих земель. В их числе, к примеру, банальный дифусилитель (для которого источник сигнал вообще не имеет, как правило, никакого отношения к земле)
http://caxapa.ru/919290.html
...
Например, для INA331 COMMON-MODE REJECTION RATIO = 26 dB @ 100 KHz,
т.е. запросто может создаваться приведённый ко входу сигнал в 100 мВ при синфазном изменении напряжений на входах на 2В за ~2 мкс