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Photoelektrische Belichtungsmess-und Steuereinrichtung
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Konstanz der Arbeitswerte einzelner Schaltungselemente, z. B. der Transistoren, der Photozelle. der Wi- derstände u. dgl., weitestgehend gegenseitig auskompensiert werden und am Verstärkerausgang nicht nachteilig zur Wirkung kommen können.
Als weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung fallen bei dem aus mehreren Transistorcnverstärkerstufen bestehenden symmetrischen Gegentaktgleichstromverstärker alle sonst nötigen Kontaktelemente weg, und seine Verwendung ermöglicht, die gesamte, aus relativ wenigen und besonders kleinen Bauteilen bestehende Anlage als einheitliche Baugruppe in eine räumlich kleine Baueinheit zusammenzudrängen, die gesondert montiert und als Ganzes in die Kamera eingesetzt werden kann. Wesentlich ist auch der Umstand, dass die erfindungsgemässe Einrichtung mit ausgesprochen geringen Stromstärken und Spannungen zu betreiben ist und trotzdem eine störungsfreie Arbeitsweise sicher gewährleistet, ein Vorteil, der z. B. beim Verwenden von Röhren in solch einfacher Weise nicht erreichbar ist.
Nach dem erfindungsgemässen Vorschlag besteht die Betriebsbatterie aus einzelnen Batterieelementen, z. B. aus mehreren sogenannten Knopfzellen. Diese Knopfzellen sind einzeln, also jede für sich getrennt im mechanischen Aufbau des Erfindungsgegenstandes gehaltert, wobei die Halterungen zweckmä- Bigerweise gleichzeitig als elektrische Anschlusselemente dienen. Dabei ist jedem Batterieelement ein besonderer elektrischer Schalter zugeordnet. Diese Schalter werden mittels einer gemeinsamen Handhabe, z. B. eines Schaltknopfes, während der Dauer der Arbeitsperioden der Steuereinrichtung gemeinsam geschlossen.
Der Aufbau der elektrischen Schaltung ist erfindungsgemäss derart vorgesehen, dass die Bezugsspannung für die Kompensation im das lichtelektrische Organ enthaltenden Eingangskreis aus dem ersten galvanischen Betriebselement des symmetrischen Gegentaktgleichstromverstärkers entnommen wird, während hauptsächlich nur die letzten Glieder der Betriebsbatterie mit dem verhältnismässig stärkeren Stromverbrauch für das Betreiben des Verstellmotors belastet sind.
Werden beim Eischöpfueln der letzten, also hauptsächlich für das Betreiben des Verstellmotors vorgesehen Batterieglieder aber sämtliche Knopfzellen durch neue ersetzt, dann ist stets die Gewähr dafür gegeben, dass die für die eigentliche Messung. aus dem ersten, verhältnismässig wenig belasteten und abgenutzten galvanischen Betriebselement entnommene Bezugsspannung stets innerhalb praktisch erträglicher Grenzen konstant ist.
Als lichtelektrisches Organ können prinzipiell alle auf dem Markt erhältlichen Photozellen verwendet werden. Als bevorzugt seien Photoelemente, also Sperrschiehtze1len. welche bei Lichteinfall selber elektrischen Strom abgeben, und Photowiderstände genannt, welche ihre elektrische Leitfähigkeit abhängig vom auftreffenden Licht ändern.
Der erfindungsgemässe Aufbau der Schaltung für diese beiden Arten von Photozellen wird weiter unten noch näher beschrieben.
Für die konstmktiveAusgestaltung desErfindungsgegenstandes zum vorteilhafteneinbau in eine Amateurkamera wird vorgeschlagen, die Einzelteile des Verstärkers derart zusammenzufassen, dass sie als einheitliche Baugruppe im Kamerainnem, vorzugsweise leicht auswechselbar in der Kamerakappe unterzubringen sind, wobei insbesondere die im Betrieb periodisch zu erneuernden galvanischen Betriebselemen- te besonders leicht zugänglich sind. Dabei kann auch der Verstellmotor an dieser einheitlichen Baugruppe unter der Kamerakappe montiert sein, falls sich sein Anbringen am oder nahe beim Kameraverschluss aus konstruktiven Gründen als nicht zweckmässig erweist.
An Hand der Zeichnung sei derErfindungsgegenstand noch näher erläutert und gleichzeitig seien weitere im Rahmen der Erfindung liegende Einzelheiten beschrieben. Für das Verstehen der Erfindung unwesentliche, jedem Fachmann aber geläufige Einzelteile insbesondere im Schaltungsaufbau wurden der Einfachheit und Übersichtlichkeit wegen weggelassen.
In Fig. 1 ist rein schematisch die Prinzipschaltung einer erfindungsgemässsn Belichtungsmess-und Steuereinrichtung dargestellt, welche in ihrem Eingangskreis mit dem lichtempfindlichen Organ nach dem Kompensationsprinzip arbeitet.
In Fig. 2 ist die Unterbringung von Einzelteilen in der Kamerakappe beispielhaft angedeutet.
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schaltet. Am andern Aussenleiter 4 des Verstärkereingangs befindet sich der Schleifer 4a eines zwischen dem Nulleiter 2 und derVergleichsspannungsquelle 6 liegenden Potentiometers 5. Ist der Schleifer 4a so eingestellt, dass der vom Photoelement 1 abgegebene Strom von dem Bezugsstrom des Elementes 6 kompensieit ist, so gelangen über die Aussenleiter 3 und 4 keine Differenzströme auf die sich ihnen anschlie- ssende symmetrischeverstärkerkette, mithin wirken auch keine elektrischen Ströme an den Verstärkeraus- gängen 70 und 80 auf die Motorwicklungen 90 bzw. 10.
Ist dagegen der Kompensationsabgleich am Potentiometer 5 noch nicht auf Null eingestellt, so fliesst Strom entweder über die Motorwicklung 90 oder
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über die Motorwicklung 10, so dass der Motor 20 über Getriebeteile 21 den Schleifer 4a bis zum Nullabgleich in der einen oder andern Richtung verstellt.
Der symmetrische Gegentaktverstärker ist derart geschaltet, dass jede Aussenleitung 3 und 4 des Verstärkereingangs an die Basis eines Transistors 11 bzw. 111 angeschlossen ist. Der Kollektor jedes Transistors 11 und 111 ist weiter mit der Basis eines nachfolgenden Transistors 12 bzw. 112 verbunden, von denen wiederum eine Leitung vom Kollektor zur Basis nachfolgender Transistoren 13 bzw. 113 geführt ist.
Die Emitter der Transistoren 11 und 111 liegen an der Leitung 2 des Verstärkereingangs, welche gleichzeitig an den positiven Pol des Elementes 6 angeschlossen ist. Alle galvanischen Elemente 6, 7, 8 und 9 sind hintereinandergeschaltet. Die Emitter der Transistoren 12 und 112 liegen an der Verbindungsleitung zwischen den Elementen 6 und 7, die Emitter der Transistoren 13 und 113 liegen an der Verbindungsleitung zwischen den Elementen 7 und 8. (Die üblichen Spannungsteiler für die Konstanthaltung der einzelnen Basisspannungen sind der Übersichtlichkeit wegen weggelassen. ) Hinter den Elementen 6, 7 und 9 sind elektrische Schalter 6a, 7a und 9a vorgesehen, welche zweckmässigerweise stets zusammen, z.
B. durch einen gemeinsamen Druckknopf, betätigt werden, eine Massnahme, die in Fig. 1 durch ein unter 22 angedeutetes mechanisches Verbindungsglied verwirklicht sein möge.
Aus dem beschriebenen Aufbau dürfte jedem Fachmann ohne weiters ersichtlich sein, dass das Abnehmen der Bezugsspannung vom Element 6 praktisch keinen nachteiligen Eingriff in die Arbeitsweise des Verstärkers bedeutet. Als wesentlicher Vorteil sei betont, dass der Stromverbrauch für den Verstellmo- tor 20 von den Stromquellen 8 und 9 gedeckt wird, während die Elemente 6 und 7 lediglich mit den sehr schwachen Strömen der Vorverstärkerstufen belastet sind, wodurch ihre Konstanz während der Lebensdau- er der Elemente 8 und 9 praktisch gewährleistet ist.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit einer Kompensationsschaltung für den Photoelementenstrom durch eine Bezugsspannung kann ohne besonderen Mehraufwand auch für die Verwendung eines Photowiderstandes im Verstärkereingangskreis abgewandelt werden.
Hiebei könnte als Eingangsschaltung eine Brückenschaltung verwendet werden, die aus dem Photowiderstand, einem Vergleichswiderstand und einem Brückenpotentiometer mit vom am Verstärkerausgang 90,10 betriebenen Motor 20 automatisch auf Nullabgleich verschieblichemPotentiometerabgriff besteht. Derartige Schaltungsvariationen im Rahmen der Erfindung liegen im Bereich fachmännischen Kön nens und brauchen hier nicht näher abgehandelt zu werden.
In jedem Fall baut die vorgeschlagene Mess- und Verstärkeranordnung ausserordentlich klein und arbeitet unter den praktisch vorkommenden unterschiedlichen Betriebsbedingungen stets einwandfrei. Ihrer kleinen Baumasse wegen, die diejenigen eines normalen Einbaubelichtungsmessers kaum zu überschreiten brauchen, kann die erfindungsgemässe Einrichtung in einem gemeinsamen Raum unter der Kappe des photographischen Apparates untergebracht werden, wie in Fig. 2 skizzenhaft angedeutet ist.
In der Kamerakappe 24 befinden sich der Sucherdurchblickschacht 25, der Einfallschacht 26 für das Entfernungsmessfeld, der Verstellmotor 27, dessen Welle 28 über Verzahnungen 29, 30 Einstellglieder 31 für Belichtungsfaktoren bewegt, das lichtelektrische Organ 32, der Transistorenverstärker 33, die galvanischen, leicht auswechselbar vorgesehenen Betriebselemente 34 und ein ihren zugeordneten elektrischen Schaltern gemeinsamer Bedienungsknopf 35. Damit ist abschliessend als weiterer Vorteil kenntlich gemacht, dass der Einbau der erfindungsgemässen Belichtungsmess- und Steuereinrichtung die gewohnten Kameraabmessungen nicht oder kaum wesentlich verändert.
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