DE2122481A1

DE2122481A1 - Schaltungsanordnung für eine Abtastvorrichtung insbesondere für Faksimileeinrichtungen

Info

Publication number: DE2122481A1
Application number: DE19712122481
Authority: DE
Inventors: David R. Webster N.Y. Shuey (V.St.A.)
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1970-05-06
Filing date: 1971-05-06
Publication date: 1971-11-25
Also published as: BE766778A; FR2088395B1; GB1310337A; FR2088395A1; NL7105991A; DE2122481C2; CA942679A; JPS5244171B1

Description

Rochester, N.Y. 14 603
USA

8 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860 820

Schaltungsanordnung für eine Abtastvorrichtung insbesondere für Faksimileeinrichtungen

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine Abtastvorrichtung zur Erzeugung einer Folge elektrischer Signale aus dem Lichtmuster eines abgetasteten Bildes insbesondere für Faksimileeinrichtungen, mit einem entsprechend der Lichtintensität eines jeweils abgetasteten Bildpunktes ein elektrisches Signal erzeugenden Abtastelement, dem ein Verstärker mit automatischer Verstärkungsregelung nachgeschaltet ist, die in einem Rückkopplungszweig einstellbar ist. Eine solcho Schaltungsanordnung ist Gegenstand des Patents ... (Patentanmeldung P 20 00 514.5).

In Faksimileeinrichtungen werden Sendeempfänger verwendet, mit denen Videoinformationen über einen Übertragungskanal ausgesendet oder empfangen werden können. Die heutigen Sendeem^iänger arbeiten meist mit synchron rotierenden Abtastköpfon, die mit Abtast- und Schreibwandlern auf ihrem Umfang versehen sind. Arbeitet der Sendeempfänger als Sender, so ■ tastet er die grafischen Informationen eines Schriftstückes optisch ab und wandelt sie in elektrische Signale um. Die elektrischen Videoinformationen werden über einen Übertragungskanal zu einem Empfänger übertragen. Dort v/erden sie

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auf den Schreibkopf geführt, der die grafischen Informationen auf einem Kopieblatt reproduziert.

Die gegenwärtig verwendeten Abtastvorrichtungen der Faksimilesender erfordern ein Abtastelement, auf welches ein Bild des abzutastenden Schriftstücks reflektiert wird. Dieses Abtastelement erzeugt elektrische analoge Signale aus dem auftreffenden, am Bild reflektierten Licht mit einer der Lichtintensität proportionalen Größe innerhalb seines Empfindlichkeitsspektrums, Eine unerwünschte Eigenschaft des Abtastelementes und der zugehörigen Schaltungen besteht darin, daß keine ausreichende Unterscheidung zwischen der einen relativ dunklen Hintergrund und der die gedruckte Information eines Schriftstückes darstellenden Lichtmodulation getroffen werden kann. Das Vorhandensein eines dunklen Hintergrundes ist beispielsweise bei farbigem Papier der Fall. In anderen Fällen können die zu übermittelnden Schriftstücke einen weißen Hintergrund mit farbigen Teilen haben, wobei die gedruckten Informationen auf den weißen und den farbigen Teilen vorhanden sind. Bei der Übertragung der Schriftstücke wird der dunklere Hintergrund als "schwarz" reproduziert, so daß dadurch in diesen Teilen ein Informationsverlust auftritt.

Zur Vermeidung dieses Problems wurden bereits Anordnungen vorgeschlagen, die eine Einstellung der den Kontrast beeinflussenden elektronischen Parameter vorsehen und damit eine weiße Kopie der dunkleren Hintergrundteile eines abgetasteten Schriftstückes ermöglichen. Dadurch können insbesondere bei nahezu übereinstimmender Tönungsdichte der gedruckten Informationen und des dunkleren Hintergrundes jedoch auch Informationsverluste auftreten. Ferner ist dabei die dauernde Überwachung durch eine Bedienungsperson erforderlich, die die Faksimileeinrichtung für jedes übertragene Schriftstück besonders einstellt.

Außer den vorstehend beschriebenen Mangeln kann eine änderung der Lichtempfindlichkeit eines Abtastelements von Hersteller

zu Hersteller und von einer Produktionsserie zur anderen auftreten. Ein Abtastelement höherer Empfindlichkeit hat im allgemeinen eine höhere Eigenkapazität als ein Abtastelement geringerer Empfindlichkeit. Daher arbeitet ein Abtastelement höherer Empfindlichkeit langsamer als ein Abtastelement geringerer Empfindlichice it, wenn man denselben Belastungswiderstand voraussetzt, obwohl seine Signalamplitude größer ist. Wird eine Schriftstückzeile mit hohem Informationsgehalt abgetastet, wobei also eine hohe Auflösung gefordert ist, so wird das Ausgangssignalverhalten bzw. die Geschwindigkeit des Abtastelements wesentlich verringert.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung eingangs genannter Art so zu verbessern, daß die nachteiligen Eigenschaften des Abtastelements weniger stark zur Wirkung kommen und die Parameter eines Faksimilesenders so eingestellt werden können, daß eine leichtere Trennung der Informationssignale von verschieden schattierten Hintergrundflächen eines abgetasteten Schriftstücks möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß der Rückkopplungszweig zur von der automatischen Verstärkungsregelung separaten Verstärkungsregelung eine variable Impedanz enthält, die an das Abtastelement und den Eingang des Verstärkers angeschlossen ist und eine Änderung des effektiven Belastungswiderstande s des Abtastelementes ermöglicht.

Eine Schaltungsanordnung kann mit einem Operationsverstärker arbeiten, dessen Rückkopplungszweig einen Feldeffekttransistor enthält. Die Verstärkung ist so eingestellt, daß das Verstärke raus gangs signal einen von zwei möglichen Pegelwerten annimmt, die Informations- oder Hintergrundsignale angeben, wozu das der Gate-Elektrode des Feldeffekttransistors zugeführte Signal gesteuert wird. Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann der effektive Lastwiderstand des Abtastelements geändert werden,

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indem ein Feldeffekttransistor zwischen dem Abtastelement und dem Eingang des Operationsverstärkers angeschaltet ist. Dessen Ausgangssignalamplitude wird mit dem Steuersignal an der Gate-Elektrode des Feldeffekttransistors eingestellt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, Fig. 2, 3 und 4 grafische Darstellungen der Arbeitsweise der in

Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung und Figo 5 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist eine in einem Faksimilesender zu verwendende Schaltungsanordnung dargestellt. Das von der Oberfläche eines abgetasteten Schriftstückes reflektierte oder durch das Schriftstück fallende Licht wird auf ein Abtastelement bzw. auf die Basis einer lichtempfindlichen Halbleiteranordnung 10 fokussiert. Die Kollektorelektrode dieser Anordnung ist mit einer Spannungsquelle + V verbunden, die Emitterelektrode liegt über einen Widerstand 12 an Erde. Die Arbeitsweise der Anordnung 10 kann mit der eines Emitterfolgers verglichen werden. Das auf den ersten PN-Übergang fallende Licht kann als ein der Emitter-Bas is-Verbindung des Transistorverstärkers zugeführtes Signal angesehen v/erden. Das Ausgangs signal am Emitter der Anordnung wird dem nicht invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 20 über die Leitung 22 zugeführt. Der Verstärker 20 ist als Block dargestellt, da er viele mögliche Ausführungsformen haben kann und besondere Einzelheiten zum Verständnis seiner Arbeitsweise nicht erforderlich sind. Der Kondensator 23 dient zur Frequenzkompensation und verhindert eine Instabilität des Verstärkers. Das Ausgangssignal des Verstärkers 20 wird über den Widerstand 26 seinem invertierenden Eingang 24 zugeführt. Ein Feldeffekt-Transistor 30 mit einer Drain-Elektrode 32, einer Gate-Elektrode 34 und einer Source-Elektrode 36 ist über die Leitung 24 an den invertierenden Eingang des Verstärkers 20 angeschlossen. Die ,'Jource-Eloktrode 36 liegt an 7]rdc Die.

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Verstärkung eines Signalverstärkers ist:

rT

wobei Rf die effektive Impedanz des Rückkopplungsweges des Verstärkers 20 Lind Ri die effektive Impedanz am invertierenden Eingang des Verstärkers 20 nach Erde ist, wenn die Verstärkung sehr groß ist. Daher gilt für die Verstärkung der dargestellton Schaltung

wobei Rr>g der Widerstandswert des Widerstandes 26 und R^g die effektive Impedanz zwischen der Drain-Elektrode und der Source-Elektrode des Feldeffekt-Transistors 30 ist. Der Wert RqS wird durch die an der Gate-Elektrode 34 liegende Spannung in noch zu beschreibender l/eise gesteuert.

Das Ausgangssignal des Verstärkers 20 wird über den Widerstand 40 auf die Leitung 42 und einen Kondensator 44 gegeben. Die Ausgangsleitung 42 ist mit dem Modulator des Faksimilesenders verbunden. Der Kondensator 44 dient zur wechselstrommäßigen Kopplung des Verstärkerausgangssignals auf die Basis des Transistors 60 über die Pegeleinstellungsschaltung oder Restorerschaltunß 50. Diese besteht aus der Diode 52, dem Widerstand 54, den Potentiometer 56 und dem Widerstand 58. Der Emitter des Transistors 60 ist direkt mit dem Emitter des Transistors 62 verbundene Der Kollektor des Transistors 60 ist über die Parallelschaltung eines Kondensators 64 und eines Widerstandes CG an Erde geschaltet. Ferner ist er mit der Gate-Elektrode 34 des Foldeffokt-Transistors 30 über die Leitung 70 verbunden. Dio Basis dos Tranaistors 60 ist mit dem Emitter dos Transistors 72 verbunden, dessen Kollektor an die Basis des Transistors 74 angeschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 74 ist i.iit clou .-!mitt^r dor Transistoren 60 und 62 über den Widerstand 7- verbunden, während dr;r Emitter des Trane ist or α 74

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mit seiner Basis über den Widerstand 78 und den Emittern der Transistoren 60 und 62 über den Widerstand 80 verbunden ist. Die Transistoren 62 und 72 erhalten eine Basisvorspannung über einen aus den Widerständen 82 und 84 gebildeten Spannungsteiler. Den Basen der Transistoren 62 und 72 kann eine variable Vorspannung zugeführt werden, wie es bei der in Figo gezeigten Ausführungsform der Fall ist.

Beim Betrieb der Schaltungsanordnung trifft das am abgetasteten Schriftstück reflektierte Licht auf die Basiselektrode der Halbleiteranordnung 10. An dieser Stelle ist eine Beschreibung der Eigenschaften des mit dieser Anordnung erzeugten Signals vorteilhaft. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, sind die Signalpegel derart gewählt, daß das an stärksten positive Ausgangssignal der Halbleiteranordnung 10 einem weißen Hintergrund des Schriftstückes entspricht, während das am stärksten negative Ausgangssignal einem schwarzen Informationspunkt des Schriftstückes entspricht. Zwischenwerte des Hintergrundes von beispielsweise grauer Tönung entsprechen Ausgangssignalpe— geln zwischen dem weißen und dem schwarzen Wert. Die Bezeichnungen Vrvgp und V_R v/erden im folgenden noch erläutert. Als Beispiele für zusätzliche von der Schriftstückinformation abweichende Einflüsse, die die Lichtausbeute der Halbleiteranordnung beeinträchtigen können, seien Lampenalterung und Linsenverschmutzung genannt.

Die am Emitter der Halbleiteranordnung 10 auftretende Spannung ist direkt proportional der an der Basis entwickelten Lichtintensität und mit dieser in Phase. Die Emitterspannung wird dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 20 über die Leitung 22 zugeführt. Das Ausgangssignal des Verstärkers wird auf den invertierenden Eingang über die Leitung 24 und den Widerstand 26 zurückgeführt und ferner über den Widerstand 40 dem Kondensator 44 zugeführt. Die Gleichspannungskomponente des am Ausgang des Verstärkers 20 erscheinenden signals, die mit dem Kondensator 44 abgetrennt wird, wird

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mit dor Restorer-Schaltung 50 wieder hergestellt, die aus der Parallelschaltung der Diode 52 mit dem Widerstand 54 sowie dem Potentiometer 56 und dem Widerstand 58 besteht. Die Restorer-Schaltung bestimmt durch Einstellung des Potentiometers 56 den am stärksten negativen Pegelwert V_R des den schwarzen Informationspunkten des abgetasteten Schriftstücks entsprechenden Signals ο Das Ausgangssignal der Resto-rer-Schaltung wird der Basis des Transistors 60 zugeführt. Die Transistoren 60 und sind als Difforcntialverstärker geschaltet und erzeugen eine Spannung am Kollektor des Transistors 60, die proportional der Differenz dor Spannung an der Basis des Transistors 60 und der Bezugsspannung an der Basis des Transistors 62 ist, die durch den Spannungsteiler der Widerstände 82 und 84 erzeugt wird. Die an die Basis des Transistors 62 angeschaltete Bezugsspannung bestimmt den am stärksten positiven Pegelwert V des VerstärkerausgangsSignals. Ist das Signal an der Basis des Transistors 60 positiver als das an der Basis des Transistors 62 und ist die Differenz kleiner als ein Volt, so wird der Transistor 60 leitend, und der Kondensator 64 lädt sich über den Widerstand 80 auf. Der am Kollektor des Transistors 60 auftretende Spannungsabfall in negativer Richtung wird mit dem Kondensator 64, der mit der Gate-Elektrode des Feldeffekt-Transistors 30 verbunden jst, integriert. Die in Fig. 3 dargestellten Eigenschaften des Transistors 30 sind derart, daß der Widerstand R_DS zwischen der Gate-Elektrode und der Source-Elektrode ansteigt, wenn das der Gate-Elektrode zugeführte Signal negativer wird. Daher nimmt mit negativ ansteigender Kondensatorspannung dieser Widerstand zu, der Drain-Source-Widerstand des Transistors 30 steigt an, und der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 20 wird kleiner. Das Ausgangssignal an der Basis des Transistors 60 wird daher verringert, bis es mit dem S-ignal an der Basis des Transistors 62 über— einstimmt«, Die Verstärkung des Verstärkers 20 wird somit derart automatisch gesteuert, daß ein Signalimpuls konstanter Amplitude am Verstärkerausgang erzeugt wird. Die Amplitude des Impulses ist ungefähr gleich der Differenz der Werte F_?^_F und V_R.

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Der Transistor 72 begrenzt die Basisspannung des Transistors 60 derart, daß sie die der Basis des Transistors 62 zugeführte Bezugsspannung nicht zu weit übersteigt, wodurch eine Instabilität erzeugt werden könnte. Der Transistor 72 ist derart vorgespannt, daß er leitend wird, wenn die Differenz der Basisspannungen größer als 1 Volt ist. Der Transistor 74 wird gleichzeitig mit dem Transistor 72 leitend und ermöglicht eine Aufladung des Kondensators 64 über die parallelen Widerstände 76 und SO, so daß sich die Ladegeschwindigkeit erhöht und das Signal an der Basis des Transistors 60 entsprechend verringert wird.

Ist die an der Basis des Transistors 60 auftretende Spannung negativ gegenüber der Bezugsspannung an der Basis des Transistors 62, so wird der Transistor 60 gesperrt, und der Transistor 64 entlädt sich über dem Widerstand 66. Dieser Abfall der negativen Spannung wird der Gate-Elektrode 34 des Feldeffekt-Transistors 30 zugeführt, wodurch der Drain-Source-Widerstand verringert und der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 20 erhöht wird. Die am Ausgang des Verstärkers 20 erscheinende Spannung wird daher erhöht, bis die Spannungen an den Basen der Transistoren 60 und 62 übereinstimmen.

Das Verständnis der vorstehend beschriebenen Vorgänge wird durch Fig. 4 erleichtert, die die Verstärkungssteuerung für die Signale der Halbleiteranordnung 10 darstellt.

Die analogen Ausgangssignale der Halbleiteranordnung 10 sind in idealer Weise als Impulse dargestellt. Die Änderung des Signalpegels von a nach b entspricht der Abtastung eines schwarzen Bildpunktes nach einem vorhergehenden weißen Bildpunkt. Die Änderung des Signalpegels von b nach c-entspricht der Abtastung eines weißen Bildpunktes nach einem vorhergehenden schwarzen Informationsbildpunkt. Die Änderung des Signalpegels von. d nach e entspricht der Abtastung eines Zwischenpegelwertes, beispielsweise eines grauen oder farbigen Hintergrundpunktes nach einem vorhergehenden schwarzen Bildpunkt, wobei die automati-

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sehe Verstärkungsregelung zur Wirkung kommt. Das Graupegeleignal wird der Basis des Transistors 60 zugeführt, und wenn es negativer als Vj^j. ist, so wird die Verstärkung des Verstärkers 20 in beschriebener Weise erhöht. Der Impulspegel e wird auf den Pegel f bzw. den Weißpegelwert gebracht, der dem gestrichalten Impulsteil entspricht. In der Fig. 4 ist diese Pegeländorung in idealer Weise ohne Zeitverzögerung dargestellt, die in der Praxis jedoch auftreten kann bzw. erforderlich ist.

Wild, dor Signalpegel von g nach h geändert, was der Abtastung eines Hintergrundpunktes entsp rieht, der heller ist als durch den Wert V^p angegeben und auf einen schwarzen Informationspunkt folgt, so kommt die automatische Verstärkungsregelung widder zur Wirkung. Dies entspricht einem Zustand, in dem die an der Basis des Transistors 60 auftretende Spannung positiver als V_R-_;?p ist, so daß der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 20 verringert wird. Der Impulspegel h wird auf den Pegel i bzv/. den Weißpegelwert gebracht, was durch den gestrichelten Teil des Impulses dargestellt ist.

In Fig. 5 ist ein weiteres AusfUhrungsbeispiel der erELndungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt. Diese Schaltung arbeitet ähnlich wie die in Fig. 1 gezeigte und hält das Ausgangssignal des Operationsverstärkers entweder auf dem Wert Vp^ oder Vp. Außerdem erfolgt eine Anpassung an die unterschiedliche Jilmpfindlichkeit der verschiedenen FOtotransistoren und eine Kompensation der geringeren Geschwindigkeit der Fototransistoren, wenn ihre Empfindlichkeit ansteigt. Wie bereits ausgeführt, steigt bei zunehmenden Empfindlichice it des Fototransistors die seinem Belastungswiderstand zugeordnete Kapazität an. Da die Aretiegszeit des Impulses am Ausgang des Fototransistors gleich dem Produkt aus Lastwiderstand und zugeordneter Kapazität ist, kann man erkennen, daß die Abtastung von Bereichen mit hohem Informationsanteil ein sehr langsames Signalverhalten zur Folge hat. Um dieses Problem zu vermeiden, bewirkt die dargestellte Schaltungsanordnung unter Vervrendung eines Feldeffekt-Transistors eine Anpassung des Lastwiderstandes des Fototransistors an seine Empfindlichkeit. In diesem Falle wird bei hoher

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Empfindlichkeit der effektive Lastwiderstand verringert, bei geringer Empfindlichkeit erhöht.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Anordnung trifft das am abgetasteten Schriftstück reflektierte Licht auf die Basis des Fototransistors 100. Der Lastv/iderstand 102 ist an den Fototransistor 100 angeschaltet, dessen Emitterelektrode mit der Vorspannung -V

CC

verbunden ist. Ein Feldeffekt-Transistor 104 ist mit seiner Drain-Elektrode 103 und seiner Source-Elektrode 105 an den Lastwiderstand 102 angeschaltet, die Drain-Elektrode 103 ist ferner mit dem nicht invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 106 verbunden. In dieser Ausführungsform ergibt sich eine fest eingestellte Verstärkung des Operationsverstärkers, die proportional dem Verhältnis der Widerstandswerte R108 und R110 der Widerstände 108 und 110 ist und im invertierenden Rückkopplungszweig des Operationsverstärkers 106 auftritt. Der Fototransistor 100 ist grundsätzlich eine Konstantstromquelle mit hoher Impedanz und arbeitet auf den Lastwiderstand 102 parallel mit dem Feldeffekt-Transistor 104. Der Impedanzwert des Feldeffekt-Transistors zwischen der Drain-Elektrode und der Source-Elektrode ist eine Funktion der Spannung am Kondensator 110, der an die Gate-Elektrode des Feldeffekt-Transistors 104 angeschaltet ist. Das am Ausgang des Operationsverstärkers 106 erscheinende Signal iirird der Drain-Slektrode des Feldeffekt-Transistors 116 über den Widerstand 112 und den Kondensator 114 zugeführt. Der Feldeffekt-Transistors 116 arbeitet als eine Abtast- und Halteschaltung, deren Funktion durch ein Signal an der Klemme 118 eingeleitet wird. Hat dieses Signal Erdpotential, so wird der Feldeffekt-Transistor 116 gesperrt und arbeitet als eine sehr hohe Serienimpedanz. Das am Ausgang des Operationsverstärkers 106 erscheinende Signal wird dadurch von dem durch die Transistoren 136 und 138 gebildeten Differentialverstärker getrennt. Wenn das Signal an der Klemme 118 positiv wird, so wird die Diode 120 gesperrt, und der Widerstand 122 bewirkt eine selbsttätige Vorspannung des Feldeffekt-Transistors 116, durch die dieser leitend wird und das Ausgangssignal des Operationsverstärkers an die nachfolgende Schaltung anschaltet. Der Transistor 124 verhindert eine starke Sättigung des Operationsverstärkers 106. Dies erfolgt durch

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Abtastung des Gleichspannungspegels an seinem Ausgang. Ist der Gleichspannungspegel größer·als die Bezugsspannung an der Emitterelektrode des Transistors 124, so wird dieser leitend und in die Sättigung gesteuert. Die Spannung am Kollektor des Transistors 124 sperrt die Diode 126 und verhindert, daß der Transistor 124 die Funktion der Schaltung einleitet. Fällt das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 106 unter die Spannung am Emitter des Transistors 124 ab, so wird der. Transistor 124 gesperrt, und der Widerstand 128 liefert eine Durchlaßspannung für die Diode 126 und treibt die negative Spannung an Kondensator 110 zum Viert 0. Dieser Abfall der negativen Spannung am Kondensator 110 wird zur Gate-Elektrode 107 des Feldeffekt-Transistors 104 zurückgeführt, wodurch der Drain-Source-Widerstand (Fig. 3) des Feldeffekttransistors 104 verringert wird. Dadurch fällt der effektive Lastwiderstand des Fototransistors 100 ab, so daß sein Ausgangssignal verringert wird und der Verstärker 106 aus seinem Sättigungszustand zurückgeführt wird. Die Schaltung mit den Dioden 130 und 132 und dem Kondensator 134 wird nur dann genutzt, wenn die gesamte Anordnung anfänglich eingeschaltet wird. Gemäß der vorzugsweisen Arbeitsweise der Schaltung soll der Ausgangspegel des Operationsverstärkers 106 bei Einschaltung maximal sein, da die anfänglich füi den Übergang von einem hohen Signalpegel zu dem gesteuerten Signalpesel erforderliche Zeit kürzer ist als die für den Übergang von einem geringen Signalpegel zum gesteuerten Signalpegel erforderliche Zeit. Vor der Einschaltung sind die Kondensatoren 110 und 134, die in Reihe geschaltet sind, nicht geladen. Wird die Spannung angeschaltet, so teilt sie sich zwischen den Kondansatoren auf, und die Anode der Diode 130 erhält zunächst einen Wert, der dem halben Wert -Vcc entspricht und zur Sperrung des Feldeffekt-Transisbrs 104 ausreicht. Ist der Feldeffekt-Transistor 104 gesperrt, so steigt sein Drain-Source-Widerstand an, wodurch der effektive Lastwiderstand des Fototransistors 100 ■ ansteigt und dessen Ausgangssignal erzeugt wird. Da dieses Signal zu groß sein kann, wird es mit dem Differentiälverstärker bzw. den Transistoren 136 und 138 auf seinen richtigen Wert eingestellt . Infolge dessen wird der Kondensator 110 negativ geladen

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und steuert die Funktion der Schaltung. Die negative Spannung am Kondensator 110 sperrt die Diode 130 und trennt sie somit aus der Schaltung. Wird die Speisespannung abgeschaltet (Vcc = 0 Volt), so hat die Spannung am Kondensator 134 eine Polarität, die die Diode 132 durchlässig macht„ Der Kondensator 134 entlädt sich sehr schnell über die Diode 132 und wird somit auf den nächsten Funktionszyklus vorbereitet. Ist das Ausgangssignal am Operationsverstärker 106 sehr groß, so ist die Ausgangsspannung am Kollektor des Transistors 136 positiv und steuert die Gate-Elektrode des Feldeffekt-Transistors 104 leitend, wodurch dieser zerstört werden kann. In diesem Falle sind jedoch die Dioden 130 und 132 in Durchlaßrichtung gepolt, und die Kollektorspannung des Transistors wird auf Erdpotential festgehalten.

Die Funktionsweise der übrigen Schaltung muß nicht eingehend erläutert werden, da sie, abgesehen von kleinen Unterschieden, mit der Funktion der entsprechenden Teile der in Fig. 1 gezeigten Schaltung übereinstimmt. Beispielsweise sind die im Differentialverstärker der in Fig. 5 gezeigten Schaltung verwendeten Transistoren PNP-Transistoren, während in der in Figo 1 gezeigten Schaltung NPN-Transistoren verwendet sind. Die Speisespannung für PNP-Transistoren ist positiv, diejenige für IJPN-Transistoren negativ. Ferner ist in der Anordnung für die Vorspannung der Basiselektrode des Transistors 133 ein einstellbares Potentiometer 14O anstelle der in Figo 1 gezeigten festen Vorspannung vorgesehen.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung eine Unterscheidung zwischen Informationspunkten und Hintergrundpunkten eines abgetasteten Schriftstückes möglich ist, auch wenn Grautöne vorhanden sind. Die Schaltung erhöht die Signalaraplitude des Abtastsignals derart, daß bei dunkleren Hintergrundteilen eines Schriftstückes eine weiße Kopie erzeugt wird. Sin Schriftstückteil, der heller als der eingestellte Vfeißpegelwert ist, bewirkt eine Verringerung des Abtastsignals, so daß eine Kopie mit gleichmäßigem Hintergrund erzeugt v/ird.

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Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wurde vorstehend
anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, dem Fachmann sind jedoch ohne Abweichung vom Grundgedanken der Erfindung zahlreiche andere Ausführungsformen möglich, beispielsweise zur Anpassung an andere Betriebsbedingungen.

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Claims

Patentansprüche

Schaltungsanordnung für eine Abtastvorrichtung zur Erzeugung einer Folge elektrischer Signale aus dem Lichtmuster eines abgetasteten Bildes insbesondere für Faksimileeinrichtungfn, mit einem entsprechend der Lichtintensität eines jeweils abgetasteten Bildpunktes ein elektrisches Signal erzeugenden Abtastelement, dem ein Verstärker mit automatischer Verstärkungsregelung nachgeschaltet ist, die in einem Rückkopplungszweig einstellbar ist, nach Patent - »...». „. (Patentanmeldung P 20 00 514.5), dadurch gekennzeichnet, daß der Poickkopplungszweig zur von der automatischen Verstärkungsregelung separaten Verstärkungsregelung eine variable Impedanz enthält, die an das Abtastelement und den Eingang des Verstärkers angeschlossen ist und eine Änderung des effektiven Belastungswiderstandes des Abtastelementes ermöglicht.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ausgang einer im Rückkopplungszweig vorgesehenen Vergleicherschaltung (136, 138) und die variable Impedanz (1O4) ein Kondensator (110) angeschaltet ist, der das durch die Vergleicherschaltung (136, 138) erzeugte Fehlersignal integriert.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ausgang des Verstärkers (106) und die Vergleicherschaltung (136, 138) eine Schaltvorrichtung (116) geschaltet ist, die die Vergleicherschaltung (136, 138) für eine jeweils vorbestimmte Zeit sperrt.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die variable Impedanz (104) ein Feldeffekt-Transistor ist, dessen Drain-Elektrode (103) mit dem Eingang des Verstärkers (106) und dessen Gate-Elektrode (107) mit dem Kondensator (110) verbunden ist.

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