引 言：
在通信距離為幾十米到上千米時，RS485收發器被廣泛使用。RS485收發器采用平衡發送和差分接收，因此具有抑制共模干擾的能力，加上接收器具有高的靈敏度，能檢測低達200mV的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。
使用RS485總線，一對雙絞線就能實現多站聯網，構成分布式系統。它的設備簡單、價格低廉、能進行長距離通信，故在工程項目中得到了廣泛應用。但是如果工程需要更長的通信距離，超出RS485接口能夠提供的可靠傳送數據范圍時，單一的RS485通信控制芯片對就無法完成了。這時，必須在傳輸線路中增加中繼器。
筆者在長期實踐的基礎上，設計了一種微功耗的RS485中繼器，經實地測試，通信距離可達原來的1.8倍。
1 中繼器原理
中繼器原理圖如圖1所示。其中，U1和U2是中繼器的收發芯片對，負責數據的收發或發收，采用SIPex公司的3V低功耗芯片SP3485，單片待機時電流為10 μA，其他邏輯電路均采用HC型，待機電流2 μA，大大降低了系統功耗。
2 測試結果
使用泰克示波器TDS2012觀察接收和發送端的波形，并加以存儲分析，如圖2所示。
其中，垂直刻度為1 V/格，水平刻度為400μs/格;上部波形表示一幀數據到來，中間和下部波形分別表示被轉發至B2和A2。由圖2可見，波形的上升沿和下降沿都很陡，說明數據電平比較規范，失真度很小。并且由于采用了狀態機結構，能夠自動識別數據傳輸方向，比采用軟件控制方向更加方便、可靠，達到了設計要求。
另外，在系統允許的情況下，波特率應盡可能低，因為過高的波特率將致使傳輸距離受限。由于傳輸線的歐姆阻抗、集膚效應等損耗引起信號畸變，從而通信距離受到限制。從實驗結果總結看，有中繼器的數據傳輸波特率不宜超過14400。增加中繼器后通信距離為原來的1.8倍。功耗方面，在沒有數據傳輸的待機狀態，用微安表測得整機功耗電流約為22 μA(供電電壓3 V)。
