DE2018302B2 - Schaltungsanordnung zur automatischen belichtungszeitsteuerung fuer fotografische kameras - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Kapazität C ist nämüch
zur automatischen Belichtungszeitsteuerung für fotografische Kameras. v= 1.CiAt (2)

Die für die optimale Belichtung einer foto- el

grafischen Aufnahme erforderliche Belichtungszeit 5

ist bekanntlich durch die Gleichung W₀₁J_{n t} ^₆ züt bedeutet Da i voraussetzungsgeruäß

zeitunabhängig und der erforderlichen Belichtungs-

ßz zeit T umgekehrt proportional ist, also beispielsweise

T= k (1) den Wert i = kJT aufweist, wird aus dieser Glei-

Ί' & ίο chung (2) die Beziehung

U _ Jl . *£ t (3)

bestimmt, in der B den Wert der Arbeitsblende, J die ^e C T '

am Aufnahmeort herrschende Lichtstärke, d. h. die

Objekthelligkeit, E die Empfindlichkeit des verwen- 15 Man erkennt, daß die bis zur Aufladung des Kondeten Filmmaterials und k eine Konstante bedeuten. densators auf die Spannung U_c verstreichende Zeit t Elektrische Schaltungsanordnungen zur automa- der erforderlichen Belichtungszeit T gleich ist, wenn tischen Belichtungszeitsteuerung haben die Aufgabe, die Werte U_c, CL· so gewählt sind, daß U_c = kJC aus den als Eingangssteuergrößen vorliegenden foto- ist

grafischen Parametern Objekthelligkeit, Arbeits- 20 Es ist offensichtlich sehr schwierig, eine derartige, blende und Fihnempfindlichkeit entsprechend der im allgemeinen aus Transistoren bestehende geGleichung (1) einen Elektromagneten zur Steuerung steuerte Konstantstromquelle so auszubilden, daß der Schließbewegung des Kameraverschlusses mit sie innerhalb eines den geforderten Belichtungszeiten einer Zeitverzögerang zu beeinflussen, die der opti- entsprechenden Aussteuerungsbereiches hinreichend malen Belichtungszeit Γ entspricht. Es ist bekannt- 35 linear arbeitet.

lieh schwierig, die zur Erfüllung der Gleichung (1) Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die

erforderliche Quadrierung, Produktbildung und Quo- bekannten Anordnungen zur automatischen Belichtientenbildung schaltungstechnisch durchzuführen. tungszeitsteuerung in fotografischen Kameras derart Eine vorgeschlagene Anordnung (deutsche Offen- zu vereinfachen, daß eine Schaltstufe zur Gewinnung legungsschrift 1809 900) bedient sich daher zur 30 eines der erforderlichen Belichtungszeit umgekehrt Durchführung dieser Rechenoperationen des auch proportionalen konstanten, d.h. zeitunabhängigen für andere nach Art von Analogrechnern arbeitende Aufladestroms für einen zeitbestimmenden Kondenelektronische Multipliziergeräte bekannten Umwegs sator eingespart werden kann. Ausgehend von einer über die Logarithmierung der zu verknüpfenden Schaltungsanordnung, bei der eine die Objekthellig-Faktoren: Zunächst werden die einzelnen Faktoren 35 keit sowie weitere den Wert der Arbeitsblende und der rechten Seite der Gleichung (1) logarithmiert und die Filmempfindlichkeit kennzeichnende Informasodann pdditiv (bzw. subtraktiv) einander überlagert. tionen jeweils logarithmiert und addiert bzw. sub-Das Überlagerungsergebnis wird wieder delogarith- träniert werden, bei der ferner das Schließen des miert, wodurch eine der Belichtungszeit T proportio- Kameraverschlusses mittels eines in dem Ausgangsnale bzw. umgekehrt proportionale elektrische Span- 40 Stromkreis einer elektrischen Steuerschaltung erregnung gewonnen wird. baren Elektromagneten bewirkt wird, wird diese

Als eigentliches Zeitsteuerclement dient bei der Aufgabe durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten vorgeschlagenen Anordnung wie auch bei anderen Maßnahmen gelöst.

bekannten Anordnungen (USA.-Patentschriften Somit ist zwar auch bei der erfindungsgemäßen

3 324 779 und 3 374141) ein Kondensator, der an 45 Schaltungsanordnung ein zeitbestimmender Kondender der Belichtungszeit proportionalen bzw. um- sator vorgesehen, im Gegensalz zu den zeitbestimgekehrt proportionalen Spannung oder von einem menden Kondensatoren in der eingangs genannten dieser Spannung proportionalen Strom aufgeladen vorgeschlagenen Anordnung ist jedoch der Aufladewird. Die Klemmenspannung dieses zeitbestimmen- bzw. Entladestromkreis dieses Kondensators völlig den Kondensators dient zur Ansteuerung einer so unabhängig von den die Belichtungszeit bestimmen-Schwellwertschaltung, die bei einer vorbestimmten den Faktoren Objekthelligkeit:, Arbeitsblende und Ladespannung des Kondensators anspricht und Filmempfindlichkeit. Der vorgesehene Zeitsteuerihrerseits eine elektromagnetische Vorrichtung zur kondensator wird vielmehr stets in derselben Weise Betätigung der Verschlußlamellen des Kamera- aufgeladen, also derart, daß sich die Zeitkonstante Verschlusses erregt. 55 seines Auflade- bzw. Entladestromkreises nicht

Die bis zum Erreichen einer vorgegebenen Klem- ändert, wie dies bei der vorgeschlagenen Anordnung menspannung eines Kondensators verstreichende der Fall ist. Mit anderen Worten ist für die Belich-Zeit ist nur dann der Ladespannung proportional, tungszeit nicht die Zeitkonstante und damit die wenn diese hinreichend groß ist im Vergleich zu der die Zeit bis zur Erreichung einer stets gleichen vorerwähnten Klemmenspannung, d. h., wenn man in 60 bestimmten Spannung (z. B. zur Betätigung einer dem Teil der Aufladekurve arbeitet, der etwa gerad- Schmitt-Trigger-Schaltung) bestimmt, sondern die linig verläuft. Genauere Ergebnisse können mit Hilfe Zeitspanne, die ein Auflade- bzw. Entladestromkreis einer sogenannten gesteuerten Konstantstromquelle benötigt, um auf einer im übrigen stets gleichen Auferzielt werden, einer Schaltungsanordnung also, mit lade- bzw. Entladekurve einen von der Objekthelligderen Hilfe ein der erforderlichen Belichtungszeit 65 keit, der Arbeitsblende und der Filmempfindlichkeit umgekehrt proportionaler Strom erzeugt werden abhängigen Spannungswert zu erreichen,
kann. Die Augenblicksspannung U_f eines mit kon- Tm folgenden sei die erfindurigsgemäße Anordnung

stantem Strom i aufgeladenen Kondensators mit der ausführlicher erläutert: Es ist ein erster Konden-

sator vorgesehen, der in den Eingangskreis einer ver- Steuerschaltung eingefügte Kondensator mit seiner gleichsweise einfachen Steuerschaltung für einen dem Steuereingang dieser Steuerschaltung zuElektromagneten zur Betätigung der Verschluß- gewandten Anschlußklemme mit dem Ausgang eines lamellen des Kameraverschlusses eingefügt ist und Impedanzwandlers verbunden ist, dessen Eingang an der auf eine Spannung aufgeladen wird, die den 5 den Verbindungspunkt einer aus einem Iichtempfindadditiv bzw. subtraktiv miteinander verknüpften liehen Element und einer Diode mit logarithmischer Iogarithmierten Werten von Objekthelligkeit, Ar- Kennlinie bestehenden Reihenschaltung angeschlosbeitsblende und Filmempfindlichkeit proportional ist. sen ist, und daß die andere Anschlußklemme dieses Die Spannung dieses ersten Kondensators hat dabei Kondensators mit einer Schaltung zur Erzeugung ein solches Vorzeichen, daß der Eingangskreis der io einer dem Logarithmus von Arbeitsblende und Filmgenannten Steuerschaltung in Sperrichtung gepolt empfindlichkeit entsprechenden Spannung verbunden ist, so daß in diesem Zustand kein Steuereinfluß auf ist. Diese Weiterbildung bringt den Vorteil mit sich, den Elektromagneten ausgeübt wird. Dieser Vor- daß der Kondensator, der erfindungsgemäß die Vorspannung in Sperrichtung wird nun ein beim öffnen spannung der Steuerschaltung speichert, mit einer des Kameraverschlusses beginnender Auflade- oder 15 Potentialdifferenz aufgeladen wird, die unmittelbar Entladevorgang eines zweiten Kondensators, des der rechten Seite von Gleichung (4) entspricht, ohne eigentlichen Zeitsteuerkondensators, überlagert, und daß hierzu noch eine besondere Differenzschaltung zwar derart, daß die entsprechende Potentialverschie- erforderlich ist.

bung im Eingangskreis der Steuerschaltung das ent- Eine andere Weiterbildung der F.rfindung ist dagegengesetzte Vorzeichen der durch die Klemmen- »o durch gekennzeichnet, daß der Steuerkondensator spannung des ersten Kondensators gebildeten Vor- von einem synchron mit dem öffnen des Kameraspannung besitzt. Bei fortschreitender Auf- bzw. Verschlusses zu öffnenden Schalter überbrückt ist und Entladung des Zeitsteuerkondensators gelangt die daß sein Aufladestromkreis über das genannte nicht-Steuerschaltung schließlich in ihren die Erregung des lineare Schaltelement aus einer mittels einer Stabili-Elektromagneten bewirkenden leitenden Zustand. 25 sierungsschaltung konstant gehaltenen Spannung ge-Dabei ist durch das in den Auflade- oder Entlade- speist wird.

Stromkreis des Zeitsteuerkondensators eingefügte Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist da-

nichtlineare Element der zeitliche Verlauf der Lade- durch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen

spannung derart beeinflußt, daß die erwähnte Poten- der dem Eingang der Steuerschaltung zugewandten

tialverschiebung dem Logarithmus der Auflade- 3° Anschlußklemme des erstgenannten Kondensators

bzw. Entladezeit proportional ist. Auf diese Weise und der Reihenschaltung zur Erzeugung der dem

wird erreicht, daß zur Kompensation der in dem Logarithmus der Objekthelligkeit entsprechenden

erstgenannten Kondensator gespeicherten, Objekt- Teilspannung mittels eines Schalters auftrennbar ist

helligkeit, Arbeitsblende und Filmempfindlichkeit in und daß der Kondensator durch eine Einstelieinrich-

logarithmischem Maß kennzeichnenden Vorspan- 35 tung auf eine von der Objekthelligkeit unabhängige

nung eine Auflade- bzw. Entladezeit erforderlich ist, Vorspannung aufladbar ist. Durch diese Weiter-

die der erforderlichen Belichtungszeit entspricht. bildung der Erfindung ist es in einfacher Weise mög-

Wenn die Spannung V_a an dem erstgenannten Kon- lieh, an Stelle einer automatischen Belichtungszeit-

densator die rechte Seite der Gleichung (1) in loga- Steuerung eine von der Objekthelligkeit nicht be-

rithmierter Form darstellt, also den Wert 40 einflußte Belichtungszeitsteuerung durchzuführen,

ν — ι- Ο ir, η — in r ϊΛ ίά\ indem die Vorspannung des Kondensators von Hand

ν a - K₃ (ζ in ο in j-c) ^) _{mf dnen gewünsch}t_{en Wert} eingestellt wird.

besitzt, in der Ar₃ eine Schaltungskonstante bedeutet, Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist da- und wenn andererseits voraussetzungsgemäß der zeit- durch gekennzeichnet, daß die die Filmempfindlichliche Verlauf der durch die Aufladung bzw. Ent- 45 keit und die Arbeitsblende kennzeichnenden elekladung des Zeitsteuerkondensators bewirkten Poten- Irischen Signale mit Hilfe je eines Potentiometers tialverschiebung im Eingangskreis der Steuerschal- einstellbar sind, daß der Schleifer des ersten Potentung infolge des erwähnten nichtlinearen Schalt- tiometers mit dem Verbindungspunkt der aus dem elements ebenfalls einen logarithmischen Verlauf lichtempfindlichen Element und der logarithmierenaufweist, also beispielsweise den Augenblickswert 5° den Diode bestehenden Reihenschaltung und der _ £ int/L· (5) Schleifer des zweiten Potentiometers mit der dem ^{4 1}^ ^K ' Eingang der Steuerschaltang zugewandten Anschlußhat, worin Jt₄ und K₅ Schaltungskonstanten bedeuten, klemme des erstgenannten Kondensators verbunden imd wenn der Einfachheit halber vorausgesetzt ist und daß ein Ende des ersten Potentiometers über wird, daß die Steuerschaltung dann leitend wird, 55 einen ersten temperaturabhängigen Widerstand und wenn die Vorspannung durch die Potentialverschie- das andere Ende des ersten Potentiometers über bung gerade kompensiert wird, wenn also V„ = P_c einen weiteren temperaturabhlngigen Widerstand oder mit den beiden Polen der die Potentiometeranord-

Tr e>lnH—lnl-P\ — k In tile <f>\ ^nun§ speisenden Spanntmgsquelle verbunden sind,

K₃ {z in ο MJ t,)-K_tin t/κ. \p) _fc ^^ ^ _Te^_{ratnrkoeffizienten der bekJen tem}_

ist, so ist die bis zum Wirksamwerden der Steuer- persiurabhängigen Widerstände unterschiedliche schaltung verstreichende Zeit tatsächlich gleich der Vorzeichen haben. Durch diese Weiterbildung geerforderlichen Belichtungszeit, da die Gleichung (6) winnt man eine Anordnung, durch die die Tempebei entsprechender Bemessung der Schaltungs- rarorabhängigkeit der verwendeten Halbleiterbaukonstanten tatsächlich nichts anderes darstellt als die 65 elemente in weitem Umfange eliminiert werden kann, logarithmierte Form der Gleichung (1). Eine andere Weiterbildung der Erfindung ist da-Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch ge- durch gekennzeichnet, daß die Eingangsstufe der kennzeichnet, daß der in den Eingangskreis der Steuerschaltung zur Steuerung des Elektromagneten

aus einem Unijunktions-Transistor besteht. Hier- wobei die Batterie 11 als Stromquelle für denselben durch läßt sich eine noch weitergehende Eliminie- dient. Mit 21 ist ein Temperaturausgleichswiderstand rung von Temperatureinflüssen erzielen. bezeichnet. Ein die Belichtungszeit anzeigendes elek-An Hand der Figuren werden Ausführungs- trisches Meßgerät 22 ist parallel zum Kondensator 6 beispiele der erfindungsgemäßen Anordnung näher 5 geschaltet. Eine Handeinstelleinrichtung 23 ist parerläutert. Es zeigt allel zum Kondensator 6 vorgesehen. Durch diese Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungs- Einrichtung 23 läßt sich ein veränderlicher BeIaform der Erfindung, stungswiderstand bezüglich der Batteriespannung von Fig. 2 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungs- Hand einstellen, so daß der Ausgang des Belastungsform der Erfindung, io Widerstands an die Klemmen des Kondensators 6 ge-F i g. 3 ein Diagramm, in dem die Arbeitskenn- legt wird. Ein veränderlicher Widerstand 25 ist zum linie der erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt Einstellen der an die Diode 15 gelegten Spannung ist, und vorgesehen.

F i g. 4 und 5 eine dritte Ausführungsform der Er- F i g. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. 15 findung, und es werden für Schaltungsteile mit der j Ein Photowiderstand 1 dient als lichtempfindliches gleichen Funktion die gleichen Bezugszeichen ver-Element und kann entweder an einer Stelle für wendet wie in Fig. 1. Bei dem in Fig. 2 dargestellj innere Belichtungsmessung oder an einer Stelle für ten Beispiel ist ein Kondensator 16' parallel zu einer äußere Belichtungsmessung angeordnet werden. Eine unter der Steuerung des Spannungskonstanthalters Diode 2, die als iogarithmierendes Element dient, ist »o stehenden Diode 15 geschaltet. Eine Handeinstelleinin den Ausgangskreis eines Stromquellenteils 3 in richtung 23 wird von einer Regelschaltung für die Reihe mit dem Photowiderstand 1 geschaltet. Rück- Ladespannung eines Kondensators 6 gebildet,
koppelnde Transistorverstärker 4 sind vorg^cshen, F i g. 3 zeigt eine Ladekennlinie D des Kondensawobei die Steuerelektrode mit dem Verbindungs- tors 16. Auf der Ordinatenachse ist die Spannung V punkt des Photowiderstands 1 und der Diode 2 ver- »5 des Verbindungspunktes P und dementsprechend die bunden ist. Die Ausgangsklemme der Transistoren 4 Spannung am Kondensator 6 aufgetragen, der in Abist über einen normalerweise geschlossenen Schal- hängigkeit von den logarithmierten Signalen geladen '. ter 5, der unmittelbar vor der Verschlußauslösung wird, und auf der Abszissenachse ist die Zeit T aufgeöffnet wird, mit einer Klemme eines Kondensa- getragen.

tors 6 verbunden. Dadurch wird ein Ausgangskreis 30 Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Ausfüheines logarithmierten Signals für die Objektheilig- rungsform der Erfindung ist die folgende:
keitsinformation gebildet. Beim Beispiel der F i g. 1 wird die vom Photowi- ; Parallel zu dem erwähnten Kreis für die Objekthellig- derstand 1 abgetastete Objekthelligkeitsinformation keitsinformation ist ein weiterer Ausgangskreis eines durch die Diode 2 logarithmiert und tritt an der Auslogarithmierten Signals für die Aufnahmeinformation 35 gangsklemme des rückkoppelnden Transistorverstärvorgesehen, der einen gemäß dem vorbestimmten kers 4 als logarithmicrtcs Signal auf. Sodann wird es Blendenwert eingestellten, veränderlichen Wider- über den normalerweise geschlossenen Schalter 5 auf stand 7 und einen weiteren, gemäß der Empfindlich- eine Klemme des Kondensators 6 gegeben. Gleichkeit des verwendeten Films eingestellten, verändei- zeitig wird ein weiteres logarithmiertes Signal, das liehen Widerstand 8, rückkoppelnde Transistorver- 40 durch den Wert des gemäß dem vorbestimmten Blenstärker 9, die den Transistoren 4 ähnlich und so an- denwert eingestellten veränderlichen Widerstands 7 geordnet sind, daß die veränderlichen Widerstände 7 und auch durch den Wert des gemäß der Empfind- und 8 zwischen ihre Steuerelektroden geschaltet sind. lichkeit des verwendeten Films eingestellten veränsowie einen Temperaturausgleichswiderstand 10 ent- derlichen Widerstands 8 bestimmt wird, von der Aushält. Die Ausgangsklemme dieses Ausgangskreises ist 45 gangsklemme der rückkoppelnden Transistoren 9 auf mit der anderen Klemme des Kondensators 6 \ erbun- die andere Klemme des Kondensators 6 gegeben. In den. diesem Zeitpunkt befindet sich in dem die Diode 15 Eine Batterie 11 dient als Hauptstromquelle für und den damit in Reihe geschalteten Kondensator 16 einen Wandler, der aus einem Transistorzerhacker 12 enthaltenden Kreis der Kondensator 16 infolge des des Stromquellenteüs 3 besteht, und die Batterie dient 50 Schließens des normalerweise geschlossenen Schal außerdem unter der Steuerung eines aus einem Tran- ters 17 in einem entladenen Zustand, und der Versistor 13 und einer Diode 14 bestehenden Spannungs- bindungspunkt P ist durch die Stromquellenbatterie konstanthalten als Stromquelle für einen Kreis, der 11 negativ vorgespannt. Dementsprechend wird der eine Diode 15 und einen Kondensator 16 enthält, die Kondensator 6 geladen, wobei die eine Klemme inin Reihe geschaltet sind. Der Verbindungspunkt P 55 folge der Spannungsdifferenz zwischen den beiden der Diode 15 und des Kondensators 16 ist mit der Signalen des Stromquellenteüs 3 sowie infolge der anderen Klemme des Kondensators 6 verbunden. Stromquellenbatterie 11 als positive Elektrode wirkt Ein normalerweise geschlossener Schalter 17 ist In diesem Zeitpunkt liefern die die Darlington-Schalparallel zum Kondensator 16 angeordnet und wird rung bildenden Transistoren 18 ein niedriges Aussynchron mit der Verschlußauslösung geöffnet Eine 60 gangssignal, so daß die Steuerelektrodendiode 20 un-Darlington-Schaltung von Transistoren 18 dient als ter der Steuerung des Ausgangssignals der Transisto-Transistorschaltkreis mit hoher Eingangsimpedanz, ren 18 in einem nichtleitenden Zustand gehalten wird dessen Steuerelektrode mit der einen Klemme des und dementsprechend kein Strom auf den Elektroma-Kondensators 6 verbunden ist. Die Ausgangskiemine gneten 19 gegeben wird. Dadurch wird das Schließen der Transistoren 18 ist mit der Steuerelektrode einer 65 des Verschlusses verhindert, und derselbe kann ge-Steuerelektrodendiode 20 verbunden, die in Reihe im öffnet werden.

Stromversorgungskreis für den das Schließen des Sodann wird der Verschluß ausgelöst, der norma-

Verschlusses auslösenden Elektromagneten 19 liegt, !erweise geschlossene Schalter 5 wird geöffnet, und in

Antriebsverbindung damit oder synchron mit der genannten automatischen Steuerung durchgeführ Verschlußöffnung wird der normalerweise geschlos- wird. Das elektrische Meßgerät 22, das parallel zun sene Schalter 17 geöffnet. Dadurch wird die Zulei- Kondensator 6 angeschlossen ist, ermöglicht dem Betung des logarithmierten Signals zum Kondensator 6 nutzer, den Belichtungszeitwert vor der Verschluß unterbrochen, und der Kondensator 16 beginnt sich 5 auslösung zu kennen. Die Auslenkung des Zeigers ir unter der Steuerung des Spannungskonstanthalter Abhängigkeit von der Spannung an den Klemmer und über die Diode 15 aus der Stromquellenbatterie des Kondensators 6, d. h. von der Eingangsspannunj 11 zu laden. Der Ladestrom wird durch die Strom- des Meßgeräts 22 über die Belichtungszeilskala, zeigi Spannungskennlinie der Diode 15 geregelt. Wenn der dem Benutzer die Belichtungszeit. Kondensator 16 geladen ist, ändert sich die Spannung io Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 2 wird wie be des Verbindungspunktes P mit der Zeit T, wie in der dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel das InKurve D in F ι g. 3 gezeigt. formationssignal als Ladung am Kondensator 6 geWenn die Spannung an den Klemmen des Konden- speichert, und der Kondensator 16' wird mit cinei sators 6 infolge des logarithmierten Signals Va be- Spannung geladen, die von einer den Transistor 13 trägt und wenn daher die Spannung des Verbindungs- 15 und die Diode 14 enthaltenden Spannungskonstantpunktes P längs der Kurve D bis zum Wert Va ge- halteschaltung gesteuert wird, so daß der Punkt P als stiegen ist, ist die positive Vorspannung des Konden- negativer Vorspannungspunkt des Kondensators ί sators 6 angestiegen, und die resultierende Spannung wirkt. Wenn in diesem Zustand die Schalter 5 und Π an den Klemmen desselben macht die bisher nicht- synchron mit der Verschlußauslösung geöffnet werlciicnde Darlington-Schaltung der Transistoren 18 20 c'en, wird der Kondensator 16' über die Diode 15 leitend. Infolgedessen wird die positive Spannung an entladen. Der Entladestrom wird durch die Stromder Ausgangsklemme der Transistoren 18 auf die Spannungskennlinie der Diode 15 gesteuert Die Steuerelektrode der Diode 20 gegeben und macht Spannung des Punktes P einer Klemme des sich entdiese leitend, so daß die Stromzuführung zum Elek- ladenden Kondensators 16' ändert sich zeitlich längs tromagneten 19 beginnt. Infolgedecsen wird der Ver- 25 der Kurve D in Fig. 3, wie bei dem oben geschildcrschluß, dessen Schließung verhindert worden ist, nun- ten Beispiel. So erfolgt wie bei dem in Fig 1 gemehr durch die Wirkung des Elektromagneten 19 ge- zeigten Beispiel infolge der Entladung des Kondenschlossen. sators 16'ein Anstieg der positiven Vorspannung des Wenn der Spannungsanstieg am Verbindungs- Kondensators 6, der vorher das der Objekthclliekeit punkt P und dementsprechend die Spannung an den 30 und der Empfindlichkeit des verwendeten Films entKlemmen des Kondensators 16 bis zum Wert Va die sprechende Signal gespeichert hat so daß durch die Zeit Ta erfordert, so wird die Verschlußöffnungs- Wirkung der Darlingtonschaltung der Transistoren dauer und daher die Belichtungszeit durch diese Zeit 18 und der Steuerelektrodendiode 20 ein Strom durch Ία bestimmt. Wenn daher die Spannung an den den Elektromagneten 19 zu fließen beginnt und die Klemmen des Kondensators 6 auf Grund des aus den 35 Schließung des Verschlusses ausgelöst wird Die Bezwei auf den Informationen beruhenden logarith- lichtungszeitsteucrung ist bei diesem Beispiel die mierten Signalen zusammengesetzten Signals Vb oder gleiche wie bei dem in F i g 1 gezeigten Beispiel Vc ist, dann kann die Belichtungszeit entsprechend Die Kennlinie der Diode 15 und die an die Diode der Zeit Tb oder Tc gesteuert werden, die jeweils für 15 angelegte Spannung werden vorher durch den -erden Anstieg bis zu diesem Wert der Spannung an den 40 änderlichen Widerstand 25 auf geeignete Werte ein-Klemmen des Kondensators 16 erforderlich ist. Wie gestellt, so daß die Spannungsänderung in Art einer aus der Arbeitskennhnie der F1 g. 3 ersichtlich, bildet geometrischen Reihe bezüglich der Objekthelliakeitsdiese Belichtungszeitregelung eine geometrische änderung, die von dem Photostrom erhalten V, rd. Reihe mit dem Quotienten 2 bezüglich des zusam- welcher der vom Photoleiter 1 abgetasteten und mengesetzten Signals (des loganthmierten Informa- 45 durch den Transistor 4 und die Diode 2 gesteinten tionssignals). Bei Versuchen hat sich gezeigt, daß Objekthelligkeit entspricht, der Spannunesändeninc diese Zeitsteuerung in der geometrischen Reihe mit des Vcrbindungspunktes P entspricht die in Art e nü dem Quotienten 2 in einem weiten Bereich durchge- geometrischen Reihe verläuft wie durch die Werte führt werden kann, der einem weiten Veränderungs- Va, Vb, Vc in Fig 3 gezeigt bereich des zusammengesetzten Signals, nämlich der 50 Bei der erfindungsgemäßen Anordnung sind daher Informationen entspricht. ein Kondensator, dessen Ladung und Entladung un-V, ahrend des obenerwähnten V organgs, b_el dem ter Spannungskonstanthaltung sowie unter der Steueder normalerweise geschlossene Schalter 5 direkt vor rung einer Diode steht, und em weiterer Kondensator, der Verschlußauslosung geöffnet wird, ist der Betäti- der durch ein auf der Information beruhendes loeagungsteil der Schaltung TOm Ausgangskreis des loga- 55 rithmiertes Signal geladen wird, in Reihe in einen rithmierten Signals, der m Abhängigkeit von der Ob- Eingangskreis hoher Impedanz zur Steuerung eines jekthelligkeitsmformaüon arbeitet, abgetrennt, und Transistorschaltkreises geschaltet Die Spannun« an der Kondensator 6 wirkt als Informationsspeicher- den Klemmen des ersteren Kondensators bewirkt°eine kondensator. Daher kann diese Anordnung in einer Verschiebung des Vorspannpunktes des Informainneren Belichtungsmeßanlage einer einäugigen Spie- 60 tionsspeicherkondensators Die Ladung und Entlagelreflexkamera zur Durchführung der richtigen Be- dung des ersteren Kondensators werden durch die lichtungszeitsteuerung verwendet werden. Der nor- Strom-Spannungskennlinie einer Diode gesteuert, tnalerweise geschlossene Schalter 5 kann auch unab- welche damit in Reihe oder parallel angeschlossen hängig von der Verschlußauslosung geöffnet werden, ist. Daher ist die übliche, umgekehrt logarithmische und der Kondensator 6 kann entsprechend der beab- 65 Transformationsschaltung d. h. die delogarithmiesichtigten, eingestellten Information über die Hand- rende Schaltang, nicht erforderlich. Die erfindungsemstelleinnchtung 23 geladen werfen, so daß die gemäße Anordnung erfüllt die weitere Funktion einer richtige Behchtungszeitsteuerung wie bei der oben- Speicheranordnung einer Belichtungsmeßanlage mit

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innerem Lichtempfang, und es ist darüber hinaus Teile der von den Dioden 2 und 15 gesteuerten Inmöglich, die Belichtungszeit durch Handeinstellung formation enthält, werden durch den Temperatureinfestzulegen. Der große praktische Vorteil der Erfin- fluß an der Diode 2 und am Unijunktions-Transistoi dung besteht darin, daß der Aufbau zur Erzielung hervorgerufene unerwünschte Signaländerungen gealler erwähnten vorteilhaften Funktionen äußerst ein- 5 genseitig ausgeglichen, so daß das endgültig erhaltene fach ist. Signal vom Einfluß der Temperatur nahezu frei ist.

Bei Verwendung von Halbleiterelementen in einer Dies bedeutet, daß der Unijunktions-Transistor in Schaltanordnung muß im allgemeinen auch der Ein- Abhängigkeit von dem durch eine Diode gesteuerten fluß der Temperatur auf diese Halbleiterelemente be- Signal besonders gut arbeitet.

rücksichtigt werden. Bei den in den F i g. 1 und 2 io Theoretisch läßt sich dieses Ergebnis erzielen, aber dargestellten Ausführungsformen der Erfindung die- tatsächlich sind die durch den Temperatureinfluß bei nen die Temperaturausgleichswiderstände 10, 21 zur einer Diode und bei einem Unijunktions-Transistoi Verringerung des Temperatureinflusses auf die Schal- hervorgerufenen Signaländerungen nicht immer tung. Ein noch wirksamerer Temperaturausgleich gleich. Das heißt, daß die Signalerhöhung an einer läßt sich durch die in den F i g. 4 und 5 dargestellten 15 Diode unter Temperatureinfluß nicht stets gleich der Schaltungsteile erzielen. F i g. 4 zeigt eine in der Signalerniedrigung an einem Unijunktions-Transistor Funktion den veränderlichen Widerständen 7 und 8 unter dem Einfluß der gleichen Temperatur ist, und in den F i g. 1 und 2 entsprechende Schaltung. Dabei daher kann die Summe der Erhöhung und der Ertragen die Schaltungsteile in F i g. 4 die gleichen Be- niedrigung von Null verschieden sein. Es ist zwar zugszeichen wie die entsprechenden Schaltungsteile 20 möglich, eine Diode und einen Unijunktions-Tranin den Fig. 1 und 2. Das wichtigste Merkmal der in sistor auszuwählen, die die obige Bedingung erfüllen, F i g. 4 gezeigten Schaltung, das von den veränder- aber dies stößt tatsächlich auf außerordentliche liehen Widerständen 7 und 8 in den Fig. 1 und 2 Schwierigkeiten.

nicht zu erwarten ist, ist das folgende: Die auf der Es bleibt jedoch aufrechtzuerhalten, daß die Ver-

Objekthelligkeit beruhende Informationsspannung, 25 wendung einer Diode und eines Unijunktions-Trandie von dem Photowiderstand 1 und der Diode 2 ge- sistors eine durch den Temperatureinfluß bewirkte steuert wird, die Informationsspannung, die auf dem Signaländerung verringern kann. Um die verringerte vom veränderlichen Widerstand 8 gesteuerten Blen- Änderung zu beseitigen, wird entweder die Schaltandenwert beruht, und die Informationsspannung, die Ordnung A oder die Schaltanordnung B bei der in auf dem vom Widerstand 7 gesteuerten Empfindlich- 30 F i g. 4 gezeigten Schaltung angewendet. Wenn die keitswert des verwendeten Films beruht, werden zu- verringerte Änderung durch einen Widerstand mit sammen auf eine Klemme des Kondensators 6 über positivem Temperaturkoeffizienten hervorgerufen den in den F i g. 1 und 2 gezeigten Schalter 5 mittels wird, wird die Schaltanordnung A verwendet. Wenn einer einzigen Sammelleitung gegeben. sie dagegen durch einen Widerstand mit negativem

Zweitens ist der in den F i g. 1 und 2 gezeigte Wi- 35 Temperaturkoeffizienten hervorgerufen wird, wird derstand 7 durch ein Potentiometer T ersetzt, auf die Schaltanordnung B angewendet. Dies bedeutet. dessen Gleitkontakt die auf der Objekthelligkeit be- daß die Auswahl der Schaltanordnung A oder der ruhende Informationsspannung gegeben wird. Zwi- Schaltanordnung B vom Temperaturkoeffizien'en sehen diesem Potentiometer T und der positiven des Widerstands der verwendeten Diode und des verElektrode der Spannungsquelle ist ein Halbleiter 26. 40 wendeten Unijunktions-Transistors abhängt,
beispielsweise ein Thermistor, dessen Widerstand Bei der in F i g. 4 gezeigten Schaltung wird ein EIe-

einen positiven Temperaturkoeffizienten besitzt, ein- ment mit negativem Temperaturkoeffizienten bzw. ein gesetzt, während zwischen dem Potentiometer T und Element mit positivem Temperaturkoeffizienten an der negativen Elektrode der Spannungsquelle ein den beiden Enden des Potentiometers 7' verwendet. Halbleiter 27, beispielsweise ein Semistor, dessen Wi- 45 damit die auf beide Enden des Potentiometers 7' derstand einen negativen Temperaturkoeffizienten wirkende Spannung durch die Temperatur im gleibesitzt, eingesetzt ist. Diese in Fi g. 4 dargestellte An- chen Ausmaß erhöht oder erniedrigt wird. Wenn die Ordnung wird nachfolgend Schaltanordnung A ge- Spannung an einer Klemme des Potentiometers durch nannt. In gewissen Fällen können die zwei genannten die Temperatur verändert wird, bewegt sich dei Halbleiterelemente gegenseitig ausgetauscht werden. 50 Gleitkontakt des Potentiometers von dieser Klemme und die dadurch erhaltene Anordnung vnrd nachfol- zur anderen Klemme hin. Jede Stellung, in die sich gend Schaltanordnung B genannt. der Gleitkontakt bewegt, ist insbesondere durch die

Bei der in Fig. 5 gezeigten Schaltung ist die in von der Temperatur geänderte Spannung beeinflußt den F i g. 1 und 2 gezeigte Anordnung von Transisto- Daher ist die in F i g. 4 gezeigte Schaltung ausgezeichten 18 durch einen Unijunktions-Transistor 18' er- 55 net geeignet, ein richtiges Arbeiten des Potentiomeletzt. Die bei der erfindungsgemäßen Schaltung ver- ters zu gewährleisten.

wendeten Dioden 2 und 15 haben gewöhnlich Wider- Zu der in Fig. 4 gezeigten Schaltung ist noch zu

stände mit positivem Temperaturkoeffizienten. Der erwähnen, daß an die beiden Klemmen des Potentio-Unijunktions-Transistor 18' hat dagegen einen Wi- meters T parallel zu den Halbleitern 26 und 27 Abderstand mit negativem Temperaturkoeffizienten. 60 stimmwiderstände 28 und 29 und an die Klemmerj Wenn daher dieser Unijunktions-Transistor 18' mit des Potentiometers 8' regelbare Widerstände 30 und der Spannung beaufschlagt wird, die verschiedene 31 angeschlossen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung für photographische Kameras, bei der eine die Objekthelligkeit sowie weitere den Wert der Arbeitsblende und die Fihnempfmdlichkeit kennzeichnende Informationen jeweils logarithmiert und addiert bzw. subtrahiert werden, mit einem Zeitsteuerkondensator, der das Schließen des Kameraverschlusses mittels eines im Ausgangsstromkreis einer elektrischen Steuerschaltung erregbaren Elektromagneten bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerkreis der elektrischen Steuerschaltung (18, 20) einen Kondensator (6) enthält, der mit der Eingangsschaltung (1, 4; 7, 8, 9) zur Gewinnung der genannten logarithmierten Informationen so verbunden ist, daß er die durch die Summe bzw. Differenz der genannten logarith- ao mierten Informationen gebildete elektrische Spannung speichert und diesen Steuerkreis in Sperrrichtung vorspannt, und daß der Zeitsteuerkondensator (16) zwischen der Eingangsklemme (P) des Kondensators (6) und einem festen Bezugspotential (z. B. Erde) liegt und dessen Klemmenspannung während seines synchron mit dem öffnen des Kameraverschlusses beginnenden Auflade- oder Entladevorganges unter dem Einfluß eines nichtlinearen Schaltelements (15) das Potential des genannten Eingangskreises (am Schaltungspunkt P) in Form einer logarithmischen Zeitfunktion (Fig. 3) ändert, wobei diese Potentialänderung das entgegengesetzte Vorzeichen der Ladespannung des genannten Kondensators (6) hat.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, darf der in den Steuerkreis der Steuerschaltung (18, 20) eingefügte Kondensator (6) mit seiner dem Steuereingang dieser Steuerschaltung (18) zugewandten Anschlußklemme mit dem Ausgang eines Impedanzwandlers (4) verbunden ist, dessen Eingang an den Verbindungspunkt einer aus einem lichtempfindlichen Element (1) und einer Diode (2) mit logarithmischer Kennlinie bestehenden Reihenschaltung angeschlossen ist, und daß die andere AnschlutSklemme (P) dieses Kondensators (6) mit einer Schaltung (7, 8, 9, 10) zur Erzeugung einer dem Logarithmus von der Arbeitsblende und Filmempfindlichkeit entsprechenden Spannung verbunden ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen diese andere Anschlußklemme (Schaltungpunkt P) des erstgenannten Kondensators (6) und das Geeenpotential (Erde) der die Steuerschaltung (18, 20) speisenden Spannungsquelle (11) der weitere Kondensator (16) geschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Kondensator (16) von einem synchron mit dem öffnen des Kameraverschlusses zu öffnenden Schalter (17) überbrückt und daß dieser weitere Kondensator (16) über das genannte nichtlineare Schaltelement (15) an einer mittels einer Stabilisierungsschaltung (13, 14) konstant gehaltenen Spannung aufladbar ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die dem Steuereingang der Steuerschaltung (18, 20) abgewandte Aaschloßklemme (Schaltungspunkt P) des erstgenannten Kondensators (6) und das Gegenpotential (Erde) des Eingangskreises der Steuerschaltung (18,20) ein synchron mit dem öffnen des Kameraverschlusses zu öffnender Schalter (17) eingefügt ist und daß diese Anschlußklemme (Schaltungspunkt P) andererseits über das nichtlineare Schaltelement (15) an eine mittels einer Stabilisierungsschaltung (13, 14) konstant gehaltene Spannung angeschlossen und daß der weitere Kondensator (160 ^dem nichtlinearen Schaltelement parallel geschaltet ist

6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Stromkreis (7, 8, 9, 10) zur Erzeugung der dem Logarithmus der Arbeitsblende und der Fümempfindlichkeit entsprechenden Teilspannung als auch die Steuerschaltung (18, 20) zur Betätigung des Elektromagneten (19) je einen Temperaturausgleichswiderstand (10 bzw. 21) enthalten.

7. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen der dem Eingang der Steuerschaltung (18, 20) zugewandten Anschlußklemme des erstgenannten Kondensators (6) und der Reihenschaltung (1, 2) zur Erzeugung der den Logarithmus der Objekthelligkeit entsprechenden Teilspannung mittels eines Schalters (5) auftrennbar ist und daß der Kondensator (6) mittels einer Einstelleinrichtung (23) auf eine von der Objekthelligkeit unabhängige Vorspannung aufladbar ist.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Filmempfindlichkeit und die Arbeitsblende kennzeichnenden elektrischen Signale mit Hilfe je eines Potentiometers (T bzw. S') einstellbar sind, daß der Schleifer des ersten Potentiometers (T) mit dem Verbindungspunkt der aus dem lichtempfindlichen Element (1) und der logarithmierenden Diode (2) bestehenden Reihenschaltung und der Schleifer des zweiten Potentiometers (80 mit der dem Eingang der Steuerschaltung (18 bzw. 18', 20) zugewandten Anschlußklemme des erstgenannten Kondensators (6) verbunden ist und daß ein Ende des ersten Potentiometers (7') über einen ersten temperaturabhängigen Widerstand (26) und das andere Ende des ersten Potentiometers (7') über einen weiteren temperaturabhängigen Widerstand (27) mit den beiden Polen der die Potentiometeranordnung speisenden Spannungsquelle (3) verbunden sind, wobei die Temperaturkoeffizienten der beiden temperaturabhängigen Widerstände (26, 27) unterschiedliche Vorzeichen haben.

9. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsstufe der Steuerschaltung (18', 20) aus einem Unijunction-Transistor (18') besteht.