DE2219087A1 - Informationswandler, insbesondere zur Umwandlung einer die Objekthelhgkeit eines zu fotografierenden Gegenstandes kennzeichnenden elektrischen Große - Google Patents
Informationswandler, insbesondere zur Umwandlung einer die Objekthelhgkeit eines zu fotografierenden Gegenstandes kennzeichnenden elektrischen GroßeInfo
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Description
HELMUTSCHROETER KLAUS LEHMANN £ Z I CJ U 0 f
DIPL.-PHYS. DIPL-ING. 8 MÜNCHEN 25 · LI POWSKYSTR. 10
Neuanmeldung y-as-116
17. 4.. 1972
Wa.
kennzeichnenden elektrischen Größe.
Die Erfindung betrifft einen Informationswandler. Sie bezieht
sich insbesondere auf einen Informationswandler zur Umwandlung einer die Objekthelligkeit eines zu fotografierenden Gegenstandes
kennzeichnenden elektrischen Größe in Ausgangsinformationen zur Steuerung eines elektrischen Kameraverschlusses.
Es sind Informationswandler bekannt, mit deren Hilfe analoge Informationen, beispielsweise eine fotoelektrisch umgewandelte,
die Objekthelligkeit eines zu fotografierenden Gegenstandes kennzeichnende Information in eine Reihe digitaler Informationen
umgewandelt wird, deren jede die gleiche Größe besitzt. Der nach einer solchen Aufteilung in gleich große digitale
Informationen verbleibende Rest der analogen Eingangsfunktion hat einen kleineren Wert als die Digitalinformationen,
in welche die analoge Eingangsinformation "quantisiert" wurde
und wird in eine analogartige Information umgewandelt.
Eine der Aufgaben des erfindungsgemäßen Informationswandlers
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besteht darin, eine die Objekthelligkeit oder irgendwelche anderen analogen Informationen in eine Reihe digitaler sowie,
eine analogartige Information umzuwandeln, wobei die letztere größenmäßig einen (echten) Bruchteil der digitalen Informationen
umfaßt. Bevorzugtes Anwendungsgebiet des erfindungsgemäßen Informationswandlers sind elektrische Kamera- .
verschlüsse, fotoelektrische Belichtungsmesser oder ähnliche Geräte oder Instrumente.
Es ist allgemein bekannt, daß die Anpassung der üblichen Anordnungen
für elektrische Kameraverschlüsse, die eine kontinuierliche Einstellung der Belichtungszeit erlauben, an solche
Lichtmeßsysteme, bei denen das die Objekthelligkeit ermittelnde lichtempfindliche Element im bildseitigen Strahlengang
des Aufnahme Objektivs angeordnet ist, Schwierigkeiten be-r
reitet. Es sind neuerdings Anordnungen vorgeschlagen worden, die mit Lichtmessung durch das Aufnahmeobjektiv arbeiten, und
bei denen diskrete zeitbestimmende Widerstände wahlweise wirksam geschaltet werden, mittels derer die Öffnungszeit des Kameraverschlusses
gesteuert wird.
Derartige mit diskreten zeitbestimmenden Widerständen ausgestattete
elektrische Kameraverschlüsse erlauben die Einstellung
der Belichtungszeit entsprechend einer Reihe, deren einzelne Werte sich in geometrischer Proportion ändern. Diese
elektrischen Kameraverschlüsse sind für die Lichtmessung durch
das Aufnahmeobjektiv geeignet, es haftet ihnen jedoch der Nachteil an, daß die Belichtungszeitsteuerung nicht kontinuierlich
sondern stufenweise, d.h. diskontinuierlich erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu
schaffen, durch die derartige digital arbeitende Einrichtungen, z.B. elektrische Kameraverschlüsse, so beeinflußbar sind,
daß sie eine kontinuierliche Einstellung der von ihnen gesteuerten Ausgangsgrößen, z.b. der Belichtungszeit ermöglichen.Zur
Lösung dieser Aufgabe wird die digital arbeitende Einrichtung mit einem Informationswandler verbunden. Die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die als Analogwert in Form einer elektrischen Größe vorliegende Eingangsinformation in einem
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ersten Kondensator gespeichert ist, in dessen Entladestromkreis ein zweiter Kondensator von vorzugsweise von geringerer
Kapazität einschaltbar ist, daß ein Steuerelement vorgesehen ist, mittels dessen der zweite Kondensator selbsttätig
entladen wird, wodurch die genannte in dem ersten Kondensator gespeicherte Eingangsinformation in eine durch die Anzahl der
Auf- bzw. Entladevorgänge des zweiten Kondensators gekennzeichnete digitale und eine durch die Restladung bzw. -spannung des
ersten und/oder zweiten Kondensators gekennzeichnete analogartige Ausgangsinformation umgewandelt wird, welche Restladung
bzw. -spannung sich einstellt, wenn die der in dem ersten Kondensator
vorhandene Ladung entsprechende Spannung kleiner ist als die zur Betätigung des genannten Steuerelementes erforderliche
Ansprechspannung.
Auf diese Weise werden die analogen Eingangsinformationen durch
die wiederholten Entladevorgänge des zweiten Kondensators in eine Serie von digitalen Informationen oder Impulsen umgewandelt,
von denen jede den gleichen durch die Kapazität und die Ladespannung des zweiten Kondensators bestimmten Betrag aufweist,
während der verbleibende Rest der Eingangsinformation, der kleiner ist als dieser Betrag, als analogartige Ausgangsinformation
entnommen werden kann, deren Betrag durch die analoge Eingangsinformation und die Kapazität des zweiten Kondensators
bestimmt ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung bezieht sich auf einen Informationswandler
für eine Anordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung und ist dadurch gekennzeichnet, daß die genannte
als Analogwert vorliegende Eingangsinformation von der fotoelektrisch umgewandelten Objekthelligkeit gebildet ist und daß
die genannte analogartige Ausgangsinformation zur Steuerung der Ansprechschwelle eines Schaltkreises zur Bestimmung der
Öffnungszeit eines Kameraverschlusses dient, der durch eine der genannten digitalen Ausgangsinformation entsprechende
Steuergröße in diskontinuierlichen Stufen, insbesondere durch das Wirksamschalten diskreter zeitbestimmender Widerstände,
einstellbar ist. Wenn der zweite Kondensator so gewählt ist,
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daß seine Kapazität bzw. die obengenannte vorbestimmte Ladespannung,
bei der seine selbsttätige Entladung erfolgt, einem Bereich der Triggerspannung bzw. der Ansprechschwelle des
Schaltkreises zur Bestimmung der Öffnungszeit des Kameraverschlusses entspricht, der einen Lichtwert umfaßt, kann die
Öffnungszeit des Kameraverschlusses kontinuierlich eingestellt
werden. Wenn also die vorhandene Objekthelligkeit einer Belichtungszeit entspricht, die zwischen zwei der in geometrischer
Proportion abgestuften Werte liegt, kann zusätzlich die Triggerspannung bzw. die Ansprechschwelle des Schaltkreises zur
Steuerung der Belichtungszeit durch die von dem Informationswandler als "Restbetrag", d.h. durch den die ganzzahlige Anzahl
von digitalen Ausgangsinformationen überschreitende analogartige Ausgangsinformation so beeinflußt werden, daß entsprechende
Zwischenwerte der Belichtungszeit einstellbar sind. Im Hinblick auf die an den Auflade- und Entladevorgängen des
ersten und des zweiten Kondensators des Informationswandlers beteiligten Kennlinien ist es jedoch erforderlich, einen Widerstand
zur Vorspannungserzeugung in dem Triggerkreis der
elektrischen Kameraverschluß-Anordnung vorzusehen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der Informationswandler
mit einem fotoelektrischen Belichtungsmesser verbunden. Die Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die genannte als Analogwert vorliegende Eingangsinformation von der fotoelektrisch umgewandelten Objekthelligkeit
gebildet ist, daß eine erste diskontinuierlich wirkende Anzeigevorrichtung zur Anzeige der stufenweise einstellbaren
Belichtungszeiten vorgesehen ist, die durch die genannten diskontinuierlichen Ausgangsinformationen ansteuerbar ist und daß
eine zweite Anzeigevorrichtung zur kontinuierlichen Anzeige der zwischen zwei benachbarten Belichtungszeitstufen liegenden Zwischenwerte
vorgesehen ist, die durch die genannte analogartige Ausgangsinformation ansteuerbar ist. Wenn also die fotoelektrisch
umgewandelten Informationen, die die Helligkeit der von dem Objekt ausgehenden Lichtstrahlen kennzeichnen, als analoge Eingangsinformationen
für den Informationswandler dienen,erscheint an den Klemmen des zweiten Kondensators eine Reihe von digita-
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len Informationen und eine letzte analogartige Information,
welche insgesamt der Intensität des empfangenen Lichts entsprechen. Die genannte erste Anzeigevorrichtung, die schrittweise
durch die digitalen Ausgangsinformationen weiterschaltbar ist, zeigt dabei schrittweise die einzelnen Lichtwerte an,
wobei die Differenz zwischen zwei Anzeigeschritten einem Lichtwert entspricht. Die zweite Anzeigevorrichtung, die durch
die genannte analogartige Information ansteuerbar ist, zeigt den Bruchteil eines Lichtwertes, d.h. einen zwischen zwei
Lichtwert-Stufen liegenden Wert an. Auf diese Weise entsteht
ein elektrischer Belichtungsmesser der kontinuierlich die genaue Belichtungszeit anzeigt.
In der vorliegenden Erfindungsbeschreibung bedeutet der Ausdruck "digitale Information" die Klemmenspannung des zweiten
Kondensators in dem Zeitpunkt, wenn seine Entladung beginnt, nach dem er eine vorbestimmte konstante Ladespannung erreicht
hat.
Unter "analogartiger Information" ist die Klemmenspannung des
ersten und/oder zweiten Kondensators in dem Zeitpunkt verstanden, wenn die Klemmenspannungen beider Kondensatoren gleich
und niedriger sind als die vorbestimmte Ladespannung des zweiten Kondensators, (bei der dessen Entladekreis automatisch eingeschaltet
wird).
Im folgenden sind anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Im einzelnen zeigen
Fig. 1 die elektrische Schaltung eines Informationswandlers, der mit einem elektrischen Kämeraverschluß zusammenwirkt,
Fig. 2 stellt die Form der Ausgangsimpulse des Informationswandlers nach Fig. 1 dar,
Fig. 3 zeigt die Schaltung eines weiteren erfindungsgemäßen
Informationswandlers, der mit einem fotoelektrischen
Belichtungsmesser verbunden ist,, die
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Fig. 4 bis 6 zeigen die Schaltungen von weiteren Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Informationswandlers,
in den
Fig. 7 und 8 sind die Schaltungen eines Informationswandlers
gemäß einem anderen abgeänderten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei jeder der Informationswandler einen monostabilen Multivibrator umfaßt,
Fig. 9 zeigt ein anderes abgewandeltes Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Informationswandlers, in
Fig.10 ist eine Schaltung dargestellt, die der in Fig. 9 gezeigten
Schaltung ähnlich ist und die mit einem elektrischen Kämeraverschluß verbunden ist.
Die in Fig. 1 dargestellte Schaltung stellt einen Informationswandler dar, der die wesentlichen Merkmale der Erfindung aufweist
und der mit einer Schaltungsanordnung für einen elektrischen Kameraverschluß verbunden ist, die in der oben erwähnten
Weise mit diskreten Widerständen zur Erzeugung unterschiedlicher Belichtungszeiten ausgestattet ist. In dieser Anordnung
dient ein lichtempfindliches Element 1 zur Umwandlung des von dem zu fotografierenden Gegenstand ausgehenden Lichts in eine
fotoelektrische Information. Eine Diode 2 mit logarithmischer Strom-Spannungskennlinie ist in Reihenschaltung mit dem lichtempfindlichen
Element 1 verbunden. Ein Transistor 3 steht mit der Speisespannungsquelle 4 in Verbindung. Zwischen dem Kollektor
und der Basis dieses Transistors 3 ist das lichtempfindliche Element 1, zwischen die Basis und den Emitter ist die Diode
2 zur logarithmischen Transformation geschaltet. Diese Bauelemente bilden zusammen den fotografischen Umwandlungs-Schaltkreis
des Informationswandlers. In den Emitterkreis des Transistors 3 ist ein veränderbarer Widerstand 5 eingefügt. Mit diesem Widerstand
5 ist ein Speicherkondensator 6 in Parallelschaltung verbunden. Dieser Speicherkondensator 6 entspricht dem bisher mit
"erster Kondensator" bezeichneten Kondensator. Es ist ferner ein Ausgangskondensator 7 vorgesehen, der über den Schalter 8
mit dem Ruhekontakt a und dem Arbeitskontakt b mit dem Kondensator 6 verbindbar ist. Der Kondensator 7 entspricht dem weiter
oben mit "zweiter Kondensator" bezeichneten Bauelement. Im
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Ruhezustand wird die die Objekthelligkeit kennzeichnende Information
in dem Speicherkondensator 6 über den Ruhekontakt a gespeichert. Wenn der Schalter 8 betätigt wird, entsteht ein
EntladeStromkreis für den Speicherkondensator 6, in dem der
Ausgangskondensator 7 aufgeladen wird, der über den Arbeitskontakt b in den EntladeStromkreis des Speicherkondensators 6
eingefügt ist. In dem EntladeStromkreis befindet sich ein veränderbarer
Widerstand 9 zur Einstellung der Zeitkonstanten für den Ausgangskondensator 7 sowie ein Schalttransistor 10 zur
vorübergehenden Auftrennung des Entladestromkreises des Speicherkondensators
6, wobei diese Auftrennung gleichzeitig mit der Entladung des Ausgangskondensators 7 erfolgt, sobald diese
auf eine vorbestimmte Spannung aufgeladen ist. Der Emitter * (positiven) Belegung des Ausgangskondensators 7 verbunden. Die
erste Basis des unijunctions-Transistors 11 ist mit einem Ausgangswiderstand
12 und mit der Basis eines Schalttransistors verbunden. Der Kollektor des Schalttransistors 13 und die Basis
des ersten Schalttransistors 10 zur Auftrennung des Entladestromkreises für den Speicherkondensator 6 sind miteinander
verbunden und bilden somit eine Art elektrische Rückkopplungsschaltung.
Die dargestellte Schaltung enthält ferner ein weiteres lichtempfindliches
Element 14, das Bestandteil der Schaltungsanordnung des elektrischen Kameraverschlusses ist. Ferner sind
Schaltkreise 15 und 16 zur Auswahl zeitbestimmender Widerstände vorgesehen. Die Transistoren 18 und 19 bilden eine Spannungs-Vergleicherschaltung.
Der Elektromagnet 20 dient zur Betätigung des Kameraverschlusses. Der Schalter 21 wird zu Beginn der Öffnungszeit
des Kameraverschlusses zusammen mit dem Auslöseknopf betätigt. Ferner weist die Schaltung den Steuerwiderstand 22
zur Ausbildung einer Steuerspannung, einen Widerstand 23 zur· Erzeugung einer Vorspannung für den Triggerkreis sowie einen
Schalter 24 für die Speisespannungsquelle 4 auf. Die dargestellte Schaltung ist zur kontinuierlichen Einstellung der Belichtungszeit
geeignet.
Im folgenden sei die Wirkungsweise der dargestellten Schaltung
•"•eines uni junctions-Transistors 11 ist mit der
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näher erläutert: Dabei sei angenommen, daß die durch die
lichtempfindlichen Elemente 1 und 14 gemessene Objekthelligkeit dem Lichtwert 12,4 entspricht.
Ein elektrischer Kameraverschluß ohne die Verbindung mit dem erfindungsgemäß gestalteten Informationswandler wurde unter
diesen Umständen einen zeitbestimmenden Widerstand wirksam werden lassen, der dem Lichtwert 12,0 entspricht. Dementsprechend
würde sich^ine Belichtungszeit einstellen, die durch eine Zeitkonstante
bestimmt wird, die ihrerseits von dem ausgewählten zeitbestimmenden Widerstand und dem zeitbestimmenden Kondensator
17 abhängt. Der verbleibende "Rest" des gemessenen Lichtwertes, der den Betrag 0,4 hat, würde durch den elektrischen
Kämeraverschluß nicht berücksichtigt sondern unvermeidbarer Fehler
die Bestimmung der Belichtungszeit beeinträchtigen. Der erfindungsgemäße Informationswandler erlaubt es jedoch, die Lichtwertdifferenz
von 0,4 als analogartige Information zu gewinnen und mit ihr die Triggerspannung, d.h. die Ansprechschwelle der
elektrischen Schaltung des Kameraverschlusses zu steuern.
Dieser Vorgang sei im folgenden anhand der dargestellten Zeichnung
erläutert. Wenn der Schalter 24 für die Speisestromquelle geschlossen wird, werden die beiden lichtempfindlichen Elemente
1 und 14 zur Erfassung der Objekthelligkeit eingeschaltet. Der Schaltkreis 15 zur Bestimmung eines zeitbestimmenden Widerstandes
erzeugt ein Ausgangssignal, das der gemessenen Objekthelligkeit
entspricht und mit dessen Hilfe in dem Schaltkreis 16 ein dieser Objekthelligkeit entsprechender zeitbestimmender
Widerstand ausgewählt wird. Hierbei wird der Schalter 21 betätigt, wobei das Filmfenster freigegeben wird. Der ausgewählte
zeitbestimmende Widerstand entspricht dabei dem Lichtwert 12,0 nicht jedoch dem tatsächlichen Lichtwert 12,4, der voraussetzungsgemäß
die Objekthelligkeit kennzeichnen möge.
Andererseits wird in dem Informationswandler eine fotoelektrisch umgewandelte, die Objekthelligkeit kennzeichnende Information
in dem Speicherkondensator 6 gespeichert. Der Aufladestromkreis verläuft dabei über den Ruhekontakt a des Schalters
8. Die genannte fotoelektrisch umgewandelte Information
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besteht in der Ausgangsspannung des aus dem lichtempfindlichen
Element 1, der Diode 2 und dem Transistor 3 bestehenden
Schaltkreises. Durch die Betätigung des Schalters 7 wird ein Entladestromkreis für den Speicherkondensator 6 gebildet, in
dem der Ausgangskondensator 7 aufgeladen wird. Sobald der Ausgangskondensator 7 auf eine vorbestimmte Spannung aufgeladen
ist, zündet der unijunctions-Transistor 11 und entlädt den Ausgangskondensator
7 in sehr kurzer Zeit vollständig. Der Ausgangskondensator 7 wird jedoch anschließend aus dem Speicherkondensator
6 von neuem aufgeladen. In Fig. 2 sind die Zeitfunktionen aufgetragen, die die Schwingungsvorgänge zwischen
der Klemmenspannung des Ausgangskondensators 7 und des unijunctions-Transistors
11 angeben. Aus dem Diagramm ist ersichtlich, wie die in dem Speicherkondensator gespeicherten analogen Eingangsinformationen
gewissermaßen stückweise durch den Ausgangskondensator entnommen werden. Die die Eingangsinformationen
darstellende Ladung des Speicherkondensators 6 reduziert sich dabei fortlaufend, bis der Speicherkondensator 6 und der Ausgangskondensator
7 das gleiche Potential besitzen. In diesem Zeitpunkt wird die Entladung des Speicherkondensators 6 beendet und der Informationswandler gelangt in einen Ruhezustand.
Da die in dem Ausgangskondensator 7 gespeicherte Ladung nicht abfließt sondern aufrechterhalten wird, wird die Klemmenspannung
des Ausgangskondensators 7 direkt an die Triggerstufe des
elektrischen Kameraverschlusses angelegt. So erscheint die zuletzt erreichte Ladespannung des Ausgangskondensators 7 an den
Klemmen des Steuerwiderstandes 22 als Steuerspannung. Dabei erhält
die Triggerstufe eine geeignete Vorspannung über den Transistor
19 und den Widerstand 23.
Die vorstehend beschriebenen Vorgänge dienen als Vorbereitung zur eigentlichen Auslösung des KameraverSchlusses. Wenn nunmehr
der Auslöseknopf betätigt wird, schließt der Schalter 21 und das Filmfenster wird mechanisch geöffnet und nach der
selbsttätig ermittelten Belichtungszeit wieder geschlossen. Die Belichtungszeit steht dabei unter dem Einfluß einerseits
der Triggerspannung, die an dem Widerstand 22 abfällt und für
die die zuletzt erreichte Ladespannung des Ausgangskondensators 7 maßgebend ist, andererseits unter dem Einfluß einer
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Zeitkonstante, die durch den ausgewählten zeitbestimmenden Widerstand und den zeitbestimmenden Kondensator 17 bestimmt
wird.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der erfindungsgemäße Informationswandler mit einem elektrischen
Belichtungsmesser verbunden ist. Die Anordnung umfaßt den Informationswandler, eine Impulszählerschaltung und eine
Belichtungsmesserstufe. Da der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Informationswandler voll und ganz mit der entsprechenden
Schaltung in Fig. 1 für den elektrischen Kameraverschluß übereinstimmt, sind einander entsprechende Bauelemente
mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Impulszählerschaltung besteht aus einer Anzahl von Tyristoren 25 die zueinander
parallelgeschältet sind, wobei die jeweils benachbarten Anoden durch einen Kondensator 26 überbrückt sind. Hierdurch
werden die Impulse rückwärts zu der jeweils vorhergehenden Stufe übertragen. In die Steuerkreise der Transistoren 25 sind
jeweils in Durchlaßrichtung geschaltete Dioden 27 eingefügt. Deren Anoden sind über eine gemeinsame Leitung mit der ersten
Basis des unijunctions-Transistors 11 verbunden, der Bestandteil
des Informationswandlers ist. Auf diese Weise können die digitalen Informationen übertragen werden. Die Schaltung enthält
ferner Gitterwiderstände 28, Steuerwiderstände 29 und Kondensatoren 30. In dem Anodenkreis jedes der Transistoren
25 ist eine Lampe 31 angeordnet, die zur Anzeige des Belichtungswertes dient. Diese Lampen 35 sind in der Belichtungsmesserstufe
angeordnet. Dabei ist die Schaltung so justiert, daß jeweils benachbarte Lampen 31 gleiche Lichtwertintervalle
anzeigen, wobei die Zunahme von Intervall zu Interall jeweils einen Lichtwert beträgt. Ein Transistor 32 dient zur Verstärkung
der letzten analogartigen Information, die an dem Ausgangskondensator 7 des Informationswandlers auftritt. Mit dem
Emitter des Transistors 32 ist ein veränderbarer Widerstand verbunden. Dieser dient dazu, die analogartige Information zu
der Drehspule 33 eines Anzeigeinstrumentes, z.B. eines Ampermeters zu übertragen Die Drehspule 33 ist in der Belichtungsmesserstufe
angeordnet und zwar derart, daß sie bei der Mes-
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sung des Belichtungswertes die zwischen ganzzahligen Anzeigewerten
liegenden Zwischenwerte in feiner Unterteilung anzeigt.
Die Anordnung ist so getroffen, daß die Klemmenspannung des Ausgangskondensators 7 in dem Zeitpunkt erscheint, wenn er
auf die vorbestimmte konstante Ladespannung aufgeladen ist, dabei ist die Zündspannung des unijunctions-Transistors 11
so gewählt, daß er dann zündet und der Ausgangskondensator dann entladen wird, wenn die dem Speicherkondensator 6 entnommene
Ladung jeweils dem Lichtwert 1 entspricht. Der sich einstellende Schwingungsvorgang (Fig. 2) besitzt daher ein
Intervall, das dem .Lichtwert 1 entspricht. Wenn die fotoelektrisch
transformierte Objekthelligkeit auf diese Weise umgewandelt und durch den unijunctions-Transistor 11 in Form digitaler
Ausgangsinformationen abgegeben wird, zündet der erste dieser abgegebenen Impulse den in der ersten Stufe der Impulszählerschaltung
angeordneten Tyristor 25, so daß die Anzeigelampe 31, die in dem Anodenkreis dieses Tyristors angeordnet
ist, eingeschaltet wird. Durch den zweiten Impuls,der von dem unijunctions-Transistor 11 abgegeben wird, wird der
in der zweiten Stufe der Impulszählerschaltung angeordnete Tyristor 25 gezündet, während der Tyristor 25 in der vorgeordneten
ersten Stufe wieder gelöscht wird. Hierdurch wird die in dem Anodenkreis der zweiten Stufe angeordnete Anzeigelampe
31 eingeschaltet. Mit anderen Worten: Da das Potential der Steuergitter aller Tyristoren außer dem der ersten Stufe
auf einem positiven Wert gehalten werden, w;Lrd der Tyristor
der ersten Stufe durch den ersten Informations-Impuls gezündet, wodurch die Spannung an dem Steuergitter des Thyristors
der zweiten Stufe erniedrigt wird. Dadurch kann die zweite Impuls-Information zu dem Steuergitter des Tyristors 25 der zweiten
Stufe durchgreifen und ihn zünden. In diesem Zeitpunkt dient der Koppelkondensator 26 zwischen den Anoden des ersten
und den zweiten Tyristors vorübergehend als Gegenspannungsquelle, so daß bei dem Zünden des Tyristors der zweiten Stufe
die Anodenspannung des ersten Tyristors unter den Löschpunkt absinkt und der erste Tyristor wieder erlischt.
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Auf diese Weise wird die Impulszählerschaltung in Abhängigkeit von den fotoelektrisch umgewandelten die Objekthelligkeit
kennzeichnenden Informationen fortgeschaltet, wobei die Anzeigelampen 31 nacheinander ein- bzw. ausgeschaltet werden.
Zuletzt leuchtet nur diejenige Lampe 31 auf, die dem Tyristor 25 zugeordnet ist, der durch den letzten Impuls des unijunctions-Transistors
11 gezündet wurde.
Andererseits wird die analogartige Information, d.h. die sich zuletzt einstellende Klemmenspannung des Ausgangskondensators 7,
die geringer ist als die Zündspannung des unijunctions-Transistors 11 über den Transistor 32 zu der Drehspule der Belichtungsmesserstufe
übertragen, wodurch der Wert dieser letzten analogartigen Information durch die Stellung des mit der Drehspule
verbundenen Zeigers wiedergegeben wird. Die Stellung des Zeigers kennzeichnet den Zwischenwert zwischen dem von der erleuchteten
Lampe 31 angegebenen Lichtwert und dem Lichtwert, der der nächsten Lampe 31 zugeordnet ist. Auf diese Weise kann
eine genaue Ablesung beispielsweise des Lichtwertes 3,35 vorgenommen werden. Zur Justierung der Vorspannung in Übereinstimmung
mit den elektrischen Eigenschaften des Speicherkondensators 6 und des Ausgangskondensators 7 dient der veränderbare
Widerstand 34.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß der erfindungsgemäße Informationswandler
nich^hur für elektrische Kameraverschlüsse oder für elektrische Belichtungsmesser sondern ebensogut für
zahlreiche andere elektrische Geräte oder Instrumente verwendbar ist. Die Verwendung eines unijunctions-Transistors in dem
EntladeStromkreis des Ausgangskondensators 7 zur Schwingungserzeugung
erlaubt in einfacher Weise eine Stabilisierung der Schaltung. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung
eines solchen unijunctions-Transistors beschränkt, sie kann vielmehr auch durch eine bootstrap-Schaltung oder durch eine
Miller-Schaltung realisiert werden.
Die bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele sind so gestaltet, daß der in den Entladestromkreis des Speicherkondensa-
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tors 6 eingefügte Transistor 10 den Entladestromkreis dieses Speicherkondensators vorübergehend auftrennt. Dadurch wird
verhindert, daß die in dem Speicherkondensator 6 gespeicherten Informationen über den unijunctions-Transistors 11 entladen
werden. Wenn jedoch der infolge dieser zwischenzeitlichen Entladung verursachte Fehler vernachlässigbar ist, kann
der Transistor 10 entfallen und durch einen Relaisschalter oder ein ähnliches Element ersetzt werden, durch das- eine mögliche
Entladung der gespeicherten Informationen verhindert wird.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung, bei der der erfindungsgemäße
Informationswandler mit einer elektrischen Schaltungsanordnung für einen Kameraverschluß gekoppelt ist, kann
eine Feineinstellung der Vorspannung des Triggerkreises dadurch erreicht werden, daß der Widerstand 23 zur Vorspannungserzeugung durch einen veränderbaren Widerstand ersetzt wird.
Wenn die Kennlinien des Transistors 19 in geeigneter Weise ausgewählt sind, kann der Widerstand zur Vorspannungserzeugung
auch gänzlich entfallen.
Im folgenden seien die in den weiteren Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert:
Die Fig. 4 bis 6 zeigen einen erfindungsgemäßen Informationswandler in abgewandelter Form, der ebenfalls einen Schaltkreis
zur Festlegung einer Ansprechschwelle, d.h. eine Diskriminatorschaltung
umfaßt. Auch diese Ausführungsbeispiele enthalten einen ersten Kondensator zur Speicherung der als Analogwerte
vorliegenden Eingangsinformationen und einen zweiten Kondensator, der in den Entladestromkreis des ersten Kondensators
eingefügt ist. Jedes der Ausführungsbeispiele enthält ferner
eine Schmitt-Trigger-Schaltung zur Triggerung der Ausgangsinformationen, deren Betrag jeweils durch'die konstante vorbestimmte
Ladung des zweiten Kondensators festgelegt ist. Die Ausführungsbeispiele enthalten ferner einzeln oder in Kombination
einen unter dem Einfluß der Schmitt-Trigger-Schaltung stehenden Schaltkreis zur vorübergehenden Unterbrechung des Entladestromkreises
des ersten Kondensators sowie einen der
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Schwingungserzeugung dienenden Entladestromkreis zur kontinuierlichen
Entladung des zweiten Kondensators, nachdem dieser auf die vorbestimmte Ladespannung aufgeladen ist.
Die Schaltung nach Fig. 4 enthält ein lichtempfindliches Element 41, das zur fotoelektrischen Transformation der Objekthelligkeit
in eine entsprechende elektrische Größe dient und das zwischen die Basis und den Kollektor eines Verstärkertransistors
43 geschaltet ist, zwischen dessen Basis und Emitterelektroden sich eine Diode 42 zur logarithmischen Transformation
befindet. Das lichtempfindliche Element 41, die logarithmierende
Diode 42 und der Verstärkungstransistor 43 bilden zusammen einen fotoelektrischen Umwandlungskreis.
Mit dem Emitter des Transistors 43 ist ein veränderbarer Widerstand
44 verbunden, an dem die analogen Eingangsinformationen
aus dem fotoelektrischen Umwandlungskreis entnommen werden können. Der veränderbare Widerstand 44 ist mit dem
Schalter 45 verbunden. Er steht über dessen Ruhekontakt mit dem Speicherkondensator 46 in Verbindung, der zur Speicherung
der analogen Eingangsinformationen dient. Der Ausgangskondensator 47 kann über den Arbeitskontakt b des Schalters 45 dem
Speicherkondensator 46 parallelgeschaltet, d.h. in dessen Entladestromkreis eingefügt werden. Der Ausgangskondensator 47
weist eine geringere Kapazität auf, als der Speicherkondensator 46. In den EntladeStromkreis des Speicherkondensators 46
sind noch ein veränderbarer Widerstand 48 und ein Schalttransistor 49 eingefügt. Der Schalttransistor 49 steht unter dem
Steuereinfluß des Transistors 51, der seinerseits von einer ersten Schmitt-Trigger- Schaltung 50 steuerbar ist. Die
Schmitt-Trigger-Schaltung 50 besteht aus einer ersten Transistorstufe 52 und einer weiteren Transistorstufe 53, die in
bekannter Weise verbunden sind. Die Basis des Transistors 52 der ersten Stufe ist mit der Ausgangskiemme A des Ausgangskondensators
47 verbunden. Die Transistoren 49, 51 und die erste Schmitt-Trigger-Schaltung 50 bilden zusammen eine Schaltung
zur Auftrennung des Entladestromkreises des Speicherkondensators 47.
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Es ist eine weitere Schmitt-Trigger-Schaltung 54 vorgesehen, die aus den beiden Transistprstufen 55 und 56 in bekannter
Weise aufgebaut ist. Mit dem Kollektor des Transistors 56 der ersten Stufe ist die Basis eines weiteren Transistors 58 verbunden,
der zur Steuerung eines Schalttransistors 57 dient. Der Transistor 57 ist mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke
dem Ausgangskondensator 47 parallelgeschaltet. Die Basis des Transistors 56 der ersten Stufe der zweitgenannten Schmitt-Trigger-Schaltung
ist mit der Ausgangsklemme A des Ausgangskondensators
47 verbunden, so daß ihm von diesem eine Trigger-Spannung zugeführt wird. Die zweite Schmitt-Trigger-Schaltung
54 und die Transistoren 57 und 58 bilden zusammen eine schwingungserzeugende Entladungsschaltung zur raschen Entladung des
Ausgangskondensators 47, nachdem dieser auf ein vorbestimmtes konstantes Potential aufgeladen ist. Die Schaltung nach Fig.4
enthält ferner Widerstände 59 und 60 zur Vorspannungserzeugung.
Wenn das lichtempfindliche Element 41 den von dem zu fotografierenden
Gegenstand ausgehenden Lichtstrahlen ausgesetzt wird, tritt am Ausgang der foto-elektrischen Umwandlungsstufe
eine entsprechende Ausgangsspannung auf, die in dem Speicherkondensator 46 als analoge Eingangsinformation gespeichert
wird, wenn sich der Schalter 45 in seiner Ruhestellung befindet. Nach der Betätigung des Schalters 45 wird ein Entladestromkreis
für den Speicherkondensatör 46 gebildet, so daß ein Teil von dessen elektrischer Ladung in den Ausgangskondensator
47 umgeladen wird.
In diesem Zeitpunkt sind die beiden Schmitt-Trigger-Schaltungen 50 und 54 in einem Schaltzustand, in dem jeweils die Transistoren
53 bzw. 55 ihrer zweiten Stufe leitend und die Transistoren 52 bzw. 56 ihrer ersten Stufen nichtleitend sind. Daher
ist der in den Entladestromkreis des Speicherkondensators 46 eingefügte Schalttransistor 47 leitend, während-der Schalttransistor
57 nicht leitend ist.
Unter diesen Umständen wird der Ausgangskondensator 47 aufgeladen,
so daß seine Klemmenspannung progressiv anwächst. Wenn
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das Potential an der Ausgangsklemme A eine vorbestimmte Ansprechschwelle
erreicht, werden die beiden Schmitt-Trigger-Schaltungen umgeschaltet. Durch die Schmitt-Trigger-Schaltung 50 wird
der Schalttransistor 59 in seinen nicht leitenden Zustand versetzt, während der Schalttransistor 57 durch die Schmitt-Trigger-Schaltung
54 in seinen leitenden Zustand gesteuert wird. Folglich wird der Entladestromkreis des Speicherkondensators
46 aufgetrennt und ein Entladestromkreis für den Ausgangskondensator 57 geschlossen, der auf die erwähnte vorbestimmte Ladespannung
aufgeladen ist. Da daraufhin das Potential an der Ausgangsklemme A sinkt, gelangen schließlich die beiden Schmitt-Trigger-Schaltungen
50 und 54 wieder in ihren Ausgangszustand
undwirken, daß der Schalttransistor 49 leitend und der Schalttransistor 57 nicht leitend wird. Dies erlaubt eine erneute
Aufladung des Ausgangskondensators 57 und entsprechend eine Wiederholung der geschilderten Schaltvorgänge.
Auf diese Weise werden die fotoelektrisch umgewandelten Eingangsinformationen
weiterhin in digitale Ausgangsinformationen in Form einer Impulsreihe umgewancELt, wobei jeder dieser Impulse
eine definierte Amplitude besitzt, die durch den Ausgangskondensator
47 bestimmt wird. Wenn nach einer oder mehreren aufeinanderfolgenden Auf-und Entladungen des Ausgangskondensators
47 die in dem Speicherkondensator 46 verbleibende Restladung zu gering ist, um den Ausgangskondensator 47
auf eine der erwähnten vorbestimmten Spannungsschwelle entsprechende
Ladespannung aufzuladen, wird sich schließlich ein Zustand einstellen, indem Speicherkondensator und Ausgangskondensator
die gleiche Ladespannung besitzen. Unter diesen Umständen reicht also das Potential an der Augangsklemme A
nicht mehr aus um eine geeignete Trigger-Spannung für die beiden Schmitt-Trigger-Schaltungen 50 und 54 zu bilden. Es findet
daher keine weitere Entladung des Ausgangskondensators statt, so daß das Potential an der Ausgangsklemme A unverändert
bleibt. Dieses Potential an der Ausgangsklemme A hängt von der Größe der fotoelektrisch umgewandelten Informationen
ab und wird dem Informationswandler als die letzte analogartige Information entnommen.
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Bei der vorangehenden Beschreibung wurde vorausgesetzt, daß das Ausschalten des Schalttransistors 49 sowie das Einschalten
des Schalttransistors 57 und umgekehrt synchron erfolgen. Bei dieser Betätigungsweise besteht jedoch die Gefahr, daß
ein Teil der in dem Speicherkondensator 46 enthaltenen elektrischen Ladung direkt über die Emitter-Kollektor-Strecke des
Schalttransistors 57 entladen wird. Es ist .deshalb erforderlich, das Ein- und Ausschalten der beiden Schalttransistoren
49 und 57 zeitlich etwas gegeneinander zu verschieben. Aus diesem Grunde ist in der dargestellten Schaltung die Ansprechschwelle
der Schmitt-Trigger-Schaltung 50 etwas niedriger gelegt als die der zweiten Schmitt-Trigger-Schaltung 54, während
umgekehrt die "Rückkehrschwelle", d.h. die Spannung, bei . der die Schmitt-Trigger-Schaltungen in ihren Ausgangszustand
zurückkehren, bei der Schmitt-Trigger-Schaltung 54 etwas höher liegt als bei der Schmitt-Trigger-Schaltung 50, so daß
deren Zurückkippen zeitlich etwas verzögert ist gegenüber dem der Schmitt-Trigger-Schaltung 54. Wenn die beiden Schmitt-Trigger-Schaltungen
50 und 54 in dieser Weise, eingestellt sind, öffnet der Schalttransistor 49 unmittelbar^ nachdem die vorbestimmte
Ladungsmenge in dem Ausgangskondensator 47 gespeichert ist und bevor noch der Schalttransistor 57 leitend wird. Umgekehrt
wird der Schalttransistor 57 in seinen nicht leitenden Zustand gesteuert, wenn dem Ausgangskondensator 47 eine vorbestimmte Ladungsmenge entnommen ist, bevor der Schalttransistor
59 wieder leitend wird. Auf diese Weise ist vermieden, daß die abgespeicherte fotoelektrisch umgewandelte Information
während der Entladevorgänge irgendwelchen Störeinflüssen ausgesetzt ist, so daß mögliche Störungen während der Informationsumwandlung
ausgeschlossen sind. Wenn die letzte, analogartige Information, die in dem Ausgangskondensator 47
gespeichert wird, als Trigger-Spannung für eine mit diskreten zeitbestimmenden Widerständen ausgestattete Anordnung für
Kameraverschlüsse verwendet wird, kann dieser Kämeraverschluß
wieder zur kontinuierlichen Einstellung der Belichtungszeiten verwendet werden, wie dies bei der Schaltung nach Fig. 1 beschrieben
wurde. Auf diese Weise werden derartige elektrische Kameraverschlüsse, bei denen die Steuerung der Belichtungs-
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zeit durch diskrete zeitbestimmende Widerstände und einen
zeitbestimmenden Kondensator von konstanter Kapazität vorgenommen
wird und bei denen Zwischenwerte, die Werte der vorhandenen zeitbestimmenden Widerstände nicht einstellbar sind
und deshalb vernachlässigt werden, entscheidend verbessert. Wenn die Trigger-Spannung des Stromkreises zur Steuerung der
Schließbewegung des KameraVerschlusses entsprechend einem solchen
Zwischenwert zwischen zwei· diskreten Lichtwerten beeinflußt wird, ist die Einstellung der Belichtungszeit auch für
jeden Punkt des Zwischenbereiches, der im allgemeinen durch die für die beiden diskreten Nachbarpunkte zuständigen zeitbestimmenden
Widerstände nicht erfaßbar ist, möglich geworden. Die digitalen Informationen und die analogartige Information
des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels können ebenfalls zur Steuerung eines elektrischen Belichtungsmessers verwendet werden
wie dies sinngemäß in Fig. 3 dargestellt ist.
In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das der in Fig. 4 gezeigten Anordnung gleicht. Es fehlt jedoch
die zweite Schmitt-Trigger-Schaltung 54. Ihre Funktion wird durch die entsprechend abgeänderte Schmitt-Trigger-Schaltung
50 mit übernommen. Im übrigen gleicht die Anordnung der nach Fig. 4 und die einander entsprechenden Bauelemente sind durch
die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Schaltung nach Fig. 5 enthält zwei Relais mit den Steuerspulen
61 bzw. 62 und den zugehörigen Kontakten 63 bzw. 64. Die Relaissteuerspule 61 ist in den Kollektorkreis des die
zweite Stufe der ersten Schmitt-Trigger-Schaltung 50 bildenden Transistors 53 eingefügt. Die Relaisspule 61 und der Relaiskontakt
63 entsprechen zusammen dem in der Schaltung nach Fig. 4 enthaltenen Schalttransistor 49. Die Relaissteuerspule
62 ist in den Kollektorkreis des die erste S^ufe der Schmitt-Trigger-Schaltung
50 bildenden Transistors 52 eingefügt. Der Relaiskontakt 64 ist dem Ausgangskondensator 47 parallelgeschaltet.
Die Relaissteuerspule 62 und der Relaiskontakt 64 entsprechen zusammen dem Schalttransistor 57 der Schaltung
nach Fig. 4. Die beiden Relais sind also so geschaltet, daß
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sie entsprechend der Wirkungsweise der Schmitt-Trigger-Schaltung 50 bei dessen Kippvorgang duale Schaltfunktionen ausführen,
d.h. der Relaiskontakt 63 wird geöffnet und der Relaiskontakt 64 wird geschlossen, wenn die Schmitt-Trigger-Schaltung
50 in ihre Arbeitsstellung kippt. Wenn das Potential an der Ausgangsklemme A wieder niedriger wird, kippt die Schmitt-Trigger-Schaltung
50 in ihren Ausgangszustand zurück, wodurch der Relaiskontakt 63 geschlossen und der Relaiskontakt 64 wieder
geöffnet wird. Infolgedessen können die Digitalinformationen und die durch die Restladung gegebene analogartige Information
voneinander getrennt und dem Ausgang des Impulswandlers einzeln entnommen werden. Es ist selbstverständlich auch
möglich, die Schaltung so abzuändern, daß an Stelle der beiden Relais ein einziges Relais verwendet wird, das mit einem
Umschaltekontakte versehen ist. Dabei sind die Kontaktfedern zweckmäßigerweise so justiert, daß die Ruheseite des Umschaltekontaktes
öffnet bevor die Arbeitsseite schließt und umgekehrt. Dadurch ist mit Sicherheit gewährleistet, daß die Entladung
des Ausgangskondensators 47 nicht gleichzeitig eine Entladung des Speicherkondensators 46 bewirkt.
Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das der in Fig. 5 dargestellten Schaltung gleicht. Hierin bildet ein
unijunctions-Transistor 65 die schwingungsbildende Entladungsschaltung und ersetzt somit das Relais mit der Steuerspule 62
und den Relaiskontakt 64. Im übrigen entspricht die Schaltung derjenigen, die in Fig. 5 dargestellt ist, wobei die entsprechenden
Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Wenn in dem Ausgangskondensator 47 eine vorbestimmte Ladungsmenge gespeichert ist, wird der unijunctions-Transistor 65
wirksam, d.h. seine Steuerstrecke wird niederohmig leitend, wodurch ein Oszillationsvorgang eingeleitet wird. Somit wird
in der gleichen Weise wie bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen die in dem Speicherkondensator 46 enthaltene
An-alog-Information in digitale Informationen sowie in
eine analogartige Information umgewandelt.
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Wie beschrieben, sind diese zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiele also geeignet, die fotoelektrisch in eine elektrische
Größe, nämlich die Ladung des Speicherkondensators umgewandelte Objekthelligkeit oder irgendeine andere analog-Information in
eine Reihe von Digitalinformationen, von denen jede die gleiche konstante Amplitude aufweist sowie in eine analogartige Information
umzuformen. Diese Ausführungsbeispiele enthalten Schmitt-Trigger-Schaltungen, die bei der einer vorbestimmten
in dem Ausgangskondensator gespeicherten Ladungsmenge entsprechenden Kippspannung wirksam werden und die als Steuerelemente
zur Erzeugung von Kippschwingungen dienen. Die Ausführungsbeispiele enthalten ferner Schmitt-Trigger-Schaltungen, mit deren
Hilfe der Entladestromkreis des Speicherkondensators aufgetrennt bzw. geschlossen wird. Diese Schaltungsanordnungen arbeiten
zuverlässig und mit der gewünschten Empfindlichkeit.Sie bewirken ferner eine Zeitverzögerung zwischen den beiden Schaltvorgängen.
Dadurch ist es möglich, daß der Schwingungserzeugende Entladevorgang (des Ausgangskondensators) wirksam wird, nachdem
vorher der Entladestromkreis (des Speicherkondensators) durch das in diesen Stromkreis eingefügte Schaltmittel geöffnet wurde.
Durch die erwähnte Zeitverzögerung wird ferner der Entladestromkreis (des Speicherkondensators) durch dieses Schaltelement
erst dann wieder geschlossen, wenn der schwirgmgserzeugende Entladevorgang (.des Ausgangskonaensators) vollständig abgeschlossen
ist. Auf diese Weise wird eine gegenseitige störende Beeinflussung der Entladevorgänge beider Kondensatoren völlig
vermieden, und die Genauigkeit der Informationswandlung kann durch eine geeignete Einstellung dieser Schaltungsanordnungen
verbessert werden.
In den Fig. 7 bzw. 8 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das einen monostabilen Multivibrator umfaßt. Im
einzelnen enthält diese Ausführungsform wieder einen ersten Kondensator zur Speicherung der als Analogwerte vorliegenden
Eingangsinformationen, einen zweiten Ausgangskondensator, der in den EntladeStromkreis des ersten Kondensators eingefügt ist,
einen Steuerkreis zur Steuerung der Informationsumwandlung,der aus einer Differenz-Schaltung zur Umwandlung der Ausgangsinformationen
des zweiten Kondensators in geeignete Ausgangsim-
209844/1*179
pulse sowie eine monostabile Multivibratorschaltung, die durch diese Impulse gesteuert wird. Die Ausführungsform weist ferner
eine Schaltungsanordnung zum Öffnen und Schließen des Entladestromkreises des ersten Kondensators auf, die unter dem
Steuereinfluß der erwähnten Steuerschaltung ein rasches Öffnen dieses Entladestromkreises bewirkt. Schließlich ist noch eine
Entladeschaltung für den Ausgangskondensator vorgesehen f mit
dessen Hilfe dieser periodisch entladen wird, sobald-in ihm
eine vorbestimmte Ladungsmenge gespeichert ist. Erforderlichenfalls kann noch eine weitere Steuerschaltung vorgesehen sein,
mit deren Hilfe die Entlade-Oszillations-Schaltung oder die Schaltung zum Öffnen und Schließen des Entladestromkreises des
Ausgangskondensators gesteuert wird. Im folgenden sei.die Wirkungsweise
dieser beiden Ausführungsbeispiele näher erläutert;
Die Schaltung nach Fig. 7 enthält ein lichtempfindliches Element 71, das als foto-elektrisches Umwandlungselement dient
und das zwischen der Basis und dem Kollektor eines Verstärkungstransistors 73 geschaltet ist, zwischen dessen Emitter
und Basis eine logarithmierende Diode 72 geschaltet ist. Das lichtempfindliche Element 71, die logarithmierende Diode 72
und der Verstärkungstransistor 73 bilden zusammen eine fotoelektrische Wandlerstufe.
In den Emitterkreis des Transistors 73 ist ein veränderbarer
Widerstand 74 eingefügt, an dem die analoge Eingangsinformation für den nachfolgenden Informationswandler als Ausgangssignal
der fotoelektrischen Umwandlerstufe auftritt. Der Schleifer
des veränderbaren Widerstandes 74 ist mit dem Ruhekontakt a eines Schalters 75 verbunden. An die Mittelfeder dieses Schalters
ist ein Speicherkondensator 76 angeschlossen, der auf diese Weise dem veränderbaren Widerstand 74 parallel zu schalten
ist. Der Ausgangskondensator 77 steht mit der Arbeitsseite b des Schalters 75 in Verbindung und wird bei dessen Betätigung
dem Speicherkondensator 76 parallelgeschaltet, so daß er sich in dessen EntladeStromkreis befindet. Der Ausgangsk'ondensator
weist eine kleinere Kapazität auf als der Speicherkondensator
In den EntladeStromkreis des Speicherkondensators 76 sind fer-
2098ΛΛ/1179 -22-
ner in Reihenschaltung der veränderbare Widerstand 78 und der Ruhekontakt 79 eingefügt. Dieser Ruhekontakt 79 ist Bestandteil
eines Relais mit der Steuerspule 81, das durch die erste mono'stabile Multivibratorschaltung 80 (im folgenden kurz erster
Multivibrator genannt), gesteuert wird. Der erste Multivibrator 80 besteht aus einem Vorstufen-Transistor 82 und
einem eine weitere Stufe bildenden Transistor 83, die in be-' kannter Weise geschaltet sind. Der Kollektor des Vorstufen-Transistors
82 ist mit dem Verbindungspunkt einer aus dem Kondensator 84 und dem Widerstand 85 bestehenden Reihenschaltung
verbunden, die ein Differenzierglied bilden, über das Steuerimpulse zugeführt werden. Mit der Ausgangsklemme A des Ausgangskondensators
77. ist der Schalttransistor 86 verbunden. Das erwähnte Differnzierglied ist zwischen Kollektor und Emitter
dieses Transistors 86 geschaltet. Das Relais 81, der erste Multivibrator 80, das Differenzierglied und der Schalttransistor
86 bilden zusammen einen Schaltkreis zum Öffnen des Entladestromkreises des Speicherkondensators 77.
Eine zweite monostabile Multivibrator-Schaltung 87 (im folgenden kurz zweiter Multivibrator genannt), besteht aus dem Vorstufentransistor
88 und dem eine weitere Stufe bildenden Transistor 89. Ein Schalttransistor 90 ist mit seiner Basis an den
Kollektor des die zweite Stufe bildenden Transistors 89 angeschlossen. Der Kollektorstromkreis des Schalttransistors 90
verläuft über ein Relais 91. Ein Ruhekontakt 92 dieses Relais
ist dem Ausgangskondensator 77 parallelgeschaltet. Der Kollektor des Vorstufen-Transistors 88 des zweiten Multivibrators
steht über einen Koppelkondensator mit dem Mittelpunkt der aus dem Kondensator 93 und dem Widerstand 94 bestehenden Reihenschaltung
in Verbindung. Diese bilden ein zweites Differenzierglied,
das zwischen den Emitter und den Kollektor eines Schalttränsistors
95 geschaltet ist, dessen Basis ebenfalls an der Ausgangsklemme A des Ausgangskondensators 77 liegt. Auf diese
Weise bilden der zweite Multivibrator 87, der Schalttransistor 90 und das Relais 91 einen Entlade-Oszillator-Kreis, der
eine rasche Entladung des Ausgangskondensators 77 bewirkt,sobald dieser auf eine vorbestimmte Ladespannung aufgeladen ist.
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·=- 23 -
Die von der fotoelektrischen Wandlerstufe abgegebene Ausgangs
spannung, die ein Maß für die Objekthelligkeit bildet, wird als analoge Eingangsinformation in dem Speicherkondensator
76 gespeichert, während sich der Schalter 75 in seiner (gezeichneten) Ruhestellung befindet. Wenn der Schalter 75 anschließend betätigt wird, seinen Kontakt a also öffnet und den
Kontakt b schließt, wird ein EntladeStromkreis für den Speicherkondensator
76 gebildet. Damit beginnt dieser sich zu entladen, wodurch die fotoelektrisch umgewandelte Information in dem Ausgangskondensator
77 gespeichert wird.
In diesem Zeitpunkt sind in dem ersten und dem zweiten Multivibrator
80 bzw. 81 jeweils die die zweite Stufe bildenden Transistoren 83 bzw. 89 in ihrem leitenden Zustand, während
die Vorstufen-Transistoren 82 bzw. 88 nicht leitend sind.Deshalb
ist der in den Entladestromkreis des Speicherkondensatars eingefügte Relaiskontakt 79 geschlossen, während der Schalttransistor
90 leitend und der Relaiskontakt 92 geöffnet ist.
Wenn der Ausgangskondensator 77 aufgeladen wird, steigt das Potential
an seiner Klemme A an, bis die vorbestimmte Ladespannung erreicht ist. Die beiden Schalttransistoren 86 und 95,die
eine definierte konstante Ansprechspannung besitzen, werden schlagartig leitend und entladen jeweils mit ihrer Kollektor-Emitter-Strecke
die Kondensatoren 84 bzw. 93, die Bestandteile der Differenzierglieder sind. Durch die von diesen Differenziergliedern
abgegebenen Steuerimpulse werden sowohl der erste auch der zweite Multivibrator 80 bzw. 87 gekippt.
Infolgedessen wird der Transistor 83 in der zweiten Stufe des ersten Multivibrators 80 in seinen nicht leitenden Zustand gesteuert,
so daß auch das Relais 81 wieder in seinen Ruhezustand gelangt. Dementsprechend wird der EntladeStromkreis des
Speicherkondensätors 76 durch den Relaiskontakt 79 geöffnet. Gleichzeitig wird auch der Transistor 89 der zweiten Stufe des
zweiten Multivibrators 87 in seinen nicht leitenden Zustand gesteuert. Hierdurch wird der Schalttransistor 90 nicht leitend,
so daß auch das Relais 91 abfällt und mit seinem Ruhe-
209 8 AA/ 1 179
kontakt 92 den Ausgangskondensator 77 kurzschließt. Infolgedessen wird der EntladeStromkreis des Speicherkondensators
geöffnet, und der Ausgangskondensator 77, der auf ein vorbestimmtes Potential aufgeladen wurde, wird durch den zweiten
Multivibrator 87 rasch entladen.
Nach einer vorbestimmten Zeitspanne kippen der erste und der zweite Multivibrator 80 bzw. 87 in ihren Ruhezustand zurück,
hierdurch wird der Schalttransistor 90 wieder in seinen leitenden Zustand versetzt, so daß die Relaisspule 91 von neuem
erregt und der Relaiskontakt 92 geöffnet wird. Damit ist der Entladevorgang des Ausgangskondensators 77 beendet. Da auch
der Transistor 83 in der zweiten Stufe des ersten Multivibrators wieder leitend wird, wird das in seinem Kollektorstromkreis
angeordnete Relais 81 erregt und der zugehötige Relaiskontakt 79 wird geschlossen. So kann ein weiterer Teil der die
fotometrischen Daten kennzeichnenden Ladung des Speicherkondensators 76 in den Ausgangskondensator 77 umgeladen werden.
Daraufhin wiederholen sich die beschriebenen Schaltvorgänge.
Auf diese Weise werden die Eingangsinformationen, die aus der fotoelektrischen Umwandlung der die Objekthelligkeit kennzeichnenden
fotometrischen Größen gewonnen wurden, in digitale Ausgangsinformationen umgewandelt, wobei diese Ausgangsinformationen
aus einer Reihe von Impulsen bestehen, deren Betrag durch die vorher bestimmte Ladungsmenge des Ausgangskondensators
77 bestimmt wird.
Wenn die in dem Speicherkondensator 76 vorhandene Ladungsmenge mehr und mehr absinkt, kommt ein Zeitpunkt, in dem die Ladespannung
des Speicherkondensators 76 einerseits und des Ausgangskondensators gleich groß werden, wobei diese Ladespannung,
d.h. das Potential an der Ausgangsklemme A nicht mehr zur Betätigung der Schalttransistoren 86 und 85 ausreicht. Deshalb
findet keine weitere Um- bzw. Entladung mehr statt und das Potential an der Ausgangsklemme A ändert sich nicht mehr.
Die Höhe des sich zuletzt einstellenden Potentials an der Klemme A hängt von dem Wert der fotoelektrisch umgewandelten
2 0 9 8 A A / 1 1 7 9 - 25 -
Informationen ab und dient als analogartige Ausgangsinformation zur Einstellung bzw.. zur Anzeige der zwischen zwei ganzzahligen
Lichtwerten liegenden Zwischenwerte.
Voranstehend wurde die Betätigungsweise der Relaiskontakte 79 und 92 so beschrieben, daß sie in zeitlicher Übereinstimmung
ein- bzw. ausgeschaltet werden. Mit einer solchen Betätigungsweise ist jedoch die Gefahr verbunden, daß die fotoelektrisch
umgewandelten Informationen aus dem Speicherkondensator 76direkt über den Relaiskontakt 92 entladen werden. Es ist deshalb
erforderlich, daß der Betätigungszeitpunkt der Kontakte 79 und 92 zeitlich gegeneinander versetzt sind.
In dem Ausführungsbeispiel ist der erste Multivibrator 80 so bemessen, daß sein unter dem Einfluß des von dem zugeordneten
Differenzierglied abgegebenen Impulses erfolgendefKippvorgang
zeitlich etwas früher erfolgt als der entsprechende Kippvorgang des zweiten Multivibrators 87· Es ist ferner dafür Sorge
getragen, daß der Rückkippvorgang des ersten Multivibrators zeitlich gegenüber dem entsprechenden Kippvorgang des zweiten
Multivibrators 87 etwas verzögert ist. Wenn die Ansprechschwelle des Schalttransistors 86, d.h. die Steuerspannung, bei der
er leitend wird, etwas niedriger gewählt wird als die des Schalttransistors 95, erfolgt der Kippvorgang des ersten Multivibrators 80 zu einem früheren Zeitpunkt. Wenn der erste und
der zweite Multivibrator 80 bzw. 87 auf diese Weise gesteuert v/erden, wird der Relaiskontakt 79 geöffnet, unmittelbar nachdem der Ausgangskondensator 77 auf die vorbestimmte Ladespannung
aufgeladen ist. Danach erst wird der Relaiskontakt 92 geschlossen.
Wenn der Ausgangskondensator 77 um eine vorbestimmte Ladungsmenge entladen ist, wird der Kontakt 92 geöffnet und
danach erst wird der Kontakt 79 geschlossen. Infolgedessen werden die in dem Speicherkondensator 76 abgespeicherten fotoelektrisch
umgewandelten Informationen während des Entladevorganges des Ausgangskondensators 77 keinerlei störenden Einflüssen unterworfen,
so daß die oben angedeuteten Fehler mit Sicherheit vermieden sind.
Wenn die letzte analogartige Information, die in dem Ausgangs-
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kondensator 77 gespeichert ist, als Trigger-Spannung des Steuerkreises zur Betätigung des Kameraverschlusses verwendet
wird, kann eine kontinuierliche Einstellung der Belichtungszeiten auch mit solchen Schaltungsanordnungen erzielt werden,
die an sich, wie die oben erwähnten mit diskreten zeitbestimmenden Widerständen ausgestatteten Anordnungen nur eine dis-'
kontinuierliche Belichtungszeitsteuerung erlauben. Obwohl bei einem solchen Typ von elektrischer Verschlußanordnung die Belichtungszeit
durch einen entsprechend der Objekthelligkeit ausgewählten (festen) zeitbestimmenden Widerstand und einen
zeitbestimmenden Kondensator von konstanter Kapazität bestimmt wird, können alle Zwischenwerte der Belichtungszeit,eingestellt
werden, die in dem Bereich zwischen zwei zeitbestimmenden Widerständen liegen. Wenn die Trigger-Spannung in der erwähnten
Weise gesteuert wird, kann also die Belichtungszeit auch in den Zwischenbereichen eingestellt werden, die nicht durch die
zeitbestimmenden Widerstände erfaßt sind.
Die durch die Schaltung nach Fig. 7 gewonnenen digitalen und analogartigen Informationen können auch ähnlich wie in der
Schaltung nach Fig. 3 zur Steuerung eines Belichtungsmessers dienen.
Fig. 8 zeigt eine gegenüber der Schaltung nach Fig. 7 abgeänderte Schaltung, in der der erste Multivibrator 80 weggelassen
und der zweite Multivibrator 87 derart verändert ist, daß mit ihm sowohl der Kontakt 79 als auch der Kontakt 92 gesteuert
werden können. Im übrigen gleicht die Anordnung der nach Fig. 7 und einander entsprechende Bauelemente sind mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die beiden Relais 91 und
81 miteinander in Reihe geschaltet» Wenn der Transistor 89 der zweiten Stufe des Multivibrators 87 -leitend ist bzw.
während, der Aufladung des Ausgangskondensators 77 befindet sich der Schalttransistor 90 in seinem leitenden Zustand und
hält den Relaiskontakt 79 in geschlossener und den Relaiskontakt
92 in offener Stellung. Wenn der Ausgangskondensator
auf seine vorbestimmte konstante Ladespannung aufgeladen ist, kippt der Multivibrator 87, so daß der Schalttransistor 90 in
seinen nicht leitenden Zustand gelangt. Dadurch wird der Kontakt 79 geöffnet und der Kontakt 92 geschlossene Nach der
Entladung des Ausgangskondensators 77 kippt der Multivibrator 87 in seine Ausgangslage zurück, wodurch der Kontakt 92 wieder
.geöffnet und der Kontakt 79 geschlossen wird. Auf diese Weise wird die in dem Speicherkondensator 76 abgespeicherte fotoelektrisch
umgewandelte Information in eine Reihe von digitalen Informationen und in eine analogartige Information umgewandelt,
die in der gleichen Weise wie bei der in Fig«, 7 dargestellten
Schaltung entnommen und weiterverarbeitet werden«,
Wie beschrieben teilen diese Anordnungen die fotoelektrisch umgewandelte Eingangsinformation oder irgendeine andere geeigente
als Analogwert vorliegende Eingangsinformation in eine Reihe von digitalen Informationen, von denen jede den gleichen
und konstanten Betrag aufweist und in eine zusätzliche letzte analogartige Information. Diese Anordnungen sind mit einer
Informationswandlersteuerschaltung ausgestattet, mit der der
EntladeStromkreis des Ausgangskondensators so gesteuert wird,
daß er bei einer vorgegebenen Ladungsmenge wirksam wird und mit der ferner der Entladestromkreis des Speicherkondensators
aufgetrennt und wieder geschlossen wird. Diese Steuerschaltung enthält ein Differenzierglied und einen monostabilen Multivibrator«,
Dies erlaubt ein zuverlässiges und empfindliches Arbeiten der Informationswandlersteuerschaltung, wodurch die
Genauigkeit der umgewandelten Ausgangsinforraationen gesteigert wird. Durch eine geeignete zeitliche Verschiebung zwischen dem
Wirksamwerden des Entladestromkreises des Ausgangskondensators
- 28 2D9844/1179
? 2 1 9 Ö a 7
einerseits und des Speicherkondensators andererseits wird erreicht
daß die Entladung des Ausgangskondensators erst dann beginnt, wenn der EntladeStromkreis des Speicherkondensators bereits
geöffnet ist und umgekehrt daß der Entladestromkreis des Speicherkondensators erst dann wieder geschlossen wird, wenn
der Entladestromkreis des Ausgangskondensators wieder geöffnet ist. Infolgedessen unterbleibt jeder störende Einfluß auf den
Speicherkondensator während der Entladung des Ausgangskondensators, wodurch die GenauigMt der Informationsumwandlung
verbessert wird.
Bei diesen Ausführungsformen hat der mit der Entladung des
Ausgangskondensators verbundene Spannungsabfall keinen Einfluß auf die Informationswandlersteuerschaltung und die Schaltstufe
zum öffnen und Schließen des Entladestromkreises des Speicherkondensators und kann in Übereinstimmung mit dem vorbestimmten
Kippbedingungen des monostabilen Multivibrators gesteuert werden.
Der zur Relaisspule 81 gehörende Relaiskontakt 79 ist in dem Aus führungsbeispiel als Arbeitskontakt ausgebildet, d.h0 er
wird dann geschlossen, wenn das Relais erregt wirdo Durch die
Einfügung beispielsweise eines zusätzlichen Transistors zur Umkehrung der Polarität ist es möglich, den Kontakt 79 als
Ruhekontakt auszubilden, der geöffnet wird, wenn das Relais erregt wird.
In den Pig. 9 und 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der mit Cp bezeichnete aweite Kondensator
kann in den Entladestromkreis des mit Cj bezeichneten ersten Kondensators eingefügt werden., In dem ersten Kondensator
Cj sind die fotoelektrisch umgewandelten Informationen,
die sich in geometrischer Progression ändern, eingespeicherte
Wenn der Entladestromkreis des ersten Kondensators C, geöffnet wird, wird ein zweiter Entladestromkreis für den zweiten
Kondensator Cp gebildet» Die Kapazität C. des ersten Kondensators
und die Kapazität C2 des zweiten Kondensators sind so
20984 A /1179 - πς -
' 1
gewählt, daß die Beziehung η = — erfüllt ist, worin
gewählt, daß die Beziehung η = — erfüllt ist, worin
O2 2S - 1
η = τ?—, den Quotient der beiden Kapazitätswerte und g den
Exponenten der foto-elektrischen Umwandlungskennlinie des
lichtempfindlichen Elements bedeuten, das in der Schaltstufe zur fotoelektrischen Umwandlung vorgesehen, ist. Der Entladestromkreis
für den zweiten Kondensator Cp wird geschlossen, wenn die Informationsübertragung, doh. die Umladung zwischen
dem ersten und dem zweiten Kondensator jeweils beendet ist„
Auf diese Weise werden durch wenigstens eine ladung und Entladung des zweiten Kondensators Cp Ausgangsinformationen gewonnen,
die der (eine analoge Eingangsinformation darstellenden) Ladespannung des ersten Kondensators C- entsprechen. Die
auf diese Weise umgewandelten Informationen sind digitale. Informationen, die sich in geometrischer Progression verringern
verglichen mit den fotoelektrisch umgewandelten Eingangsinformationen, die sich in geometrischer Progression
ändern0 Wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
kann auch bei diesem Ausführungsbeispiel eine kontinuierliche Belichtungszeit dadurch erreicht werden, daß die Ansprechschwelle,
d.h0 der Triggerpegel eines an sich diskontinuierlich
arbeitenden elektrischen Kameraverschlusses durch eine analogartige Information in der bereits beschriebenen Weise
gesteuert wird. "
Im Folgenden wird das in den Fig. 9 und 10 dargestellte Ausführungsbeispiel
näher erläuterts
In der Schaltung nach Figo 9 ist ein lichtempfindliches
Element 101 und ein Lastwiderstand 102 vorgesehen, die miteinander
in Reihe geschaltet sind und die durch den Schalter 103 mit einer Speisespannungsquelle 104 verbindbar sind. Das
lichtempfindliche Element 101 dient als opto-elektrischer Wandler. Ein Umschaitekontakt 105 ist mit seiner Ruheseite 105a
mit dem Verbindungspunkt A zwischen dem lichtempfindlichen Elememt 101 und dem Lastwiderstand 102 verbunden«, Der mit der
- 30 209844/1 179
Mittelfeder 105c des Umschaltekontakts 105 verbundene Speicherkondensator
G1 ist so angeordnet, daß er dem lastwiderstand
über'die Ruhekontaktseite 105a parallel geschaltet werden kann« Die Arbeitsseite 105b des Umschaltekontakts 105 ist mit der
Ruheseite 106a eines Umschalters 106 verbundene Der Ausgangskondensator Cg steht mit der Mittelfeder 106c des Umschalters
106 in Verbindung, so daß er in den Entladestromkreis des Speicherkondensätors C1 eingefügt ist, wenn sich der Umschalter
106 in seiner Ruhestellung und der Umschaltkontakt 105 in seiner Arbeitsstellung befinden. Durch die Betätigung des
Umschalters 106 wird ein Entladestromkreis für den Ausgangskondensator C2 gebildet. Die Klemmen zur Abnahme der Ausgangsinformationen
sind in Pig. 9 mit 107a und 107b bezeichnet.
Wenn der Schalter 103 zur Einschaltung der Speisespannungsquelle geschlossen wird, wandelt das lichtempfindliche Element
101 das von dem zu fotografierenden Gegenstand reflektierte licht in eine elektrische Größe um, die der Objekthelligkeit
entspricht. An dem Verbindungspunkt A zwischen dem lichtempfindlichen Element 101 und dem Lastwiderstand 102 entsteht
ein Potential, das in geometrischer Progression bis zu einem Wert ansteigt, der durch die Intensität des empfangenen Lichts
bestimmt ist. Der Betrag der in dem Speicherkondensator Cp
eingespeicherten Informationen wird durch das Potential an dem Verbindungspunkt A bestimmt, da der Speicherkondensator
C^ im Ruhezustand des Umschaltkontakts 105 dem Belastungswiderstand
102 parallel geschaltet ist. Wenn der Speicherkondensator C1 voll aufgeladen ist wird der Umschaltekontakt
105 betätigt und schließt seine Arbeitsseiteβ Dadurch wird
ein EntladeStromkreis für den Speicherkondensator C1 eingeschaltet.
In diesem Zeitpunkt befindet sich der Umschalter
106 in seiner Ruhestellung, so daß der Ausgangskondensator Cp in dem Entladestromkreis des Speicherkondensators C-. aufgeladen
wird. Der Ausgangskondensator Cp wird solange aufgeladen
und der Speicherkondensator C1 wird solange entladen,
bis sich ein Gleichgewichtszustand ausgebildet hat, in dem die beiden in Reihe geschalteten Kondensatoren die gleiche
20984 A/1 179 - 51 -
- 51 -
Ladespannung aufweisen. In diesem Zeitpunkt wird der Umschalter 106 betätigt und schließt seinen Arbeitskontakt 106b.
Hierdurch· wird ein EntladeStromkreis für den Ausgangskondensator
C2 gebildet, injdem dieser entladen wird. Wenn der Umschalter
106 wieder in seine Ruhestellung gebracht wird, wird der Ausgangskondensator G2 von neuem in der gleichen
Weise an der in dem Speicherkondensator Cj gespeicherten
Ladung aufgeladen, so daß sich ein neuer Gleichgewichtszustand zwischen den beiden Kondensatoren Cj■ und C2 einstellt. Anschließend
wird der Umschalter 106 von neuem betätigt, was zu einer neuen Entladung des Ausgangskondensators C2 führt,
und so fort.
Diese, fortwährende Betätigung des Umschalters 106 verringert
die in dem Speicherkondensator C. enthaltenen Informationen schrittweise, so daß die umgewandelten, jeweils durch den
Gleichgewichtszustand der beiden Kondensatoren C. und Cp
bestimmten *), sich sprungweise verringern und als digitale
Informationen an den Ausgangsklemmen 107a und 107b erscheinen« Da diese Umwandlung der resultierenden digitalen Informationen
von den Kapazitätswerten des Speicherkondensators Cj und des
Ausgangskondensators C2 abhängig ist, ändern sich diese
Ausgangsinformationen nicht notwendiger Weise nach einer geometrischen Reihe, wenn die fotoelektrisch umgewandelten
Eingangsinformationen sich in einer solchen geometrischen Reihe ändern«. Das lichtempfindliche Element 101, der Speicherkondensator
Cj und der Ausgangskondensator C2 müssen deshalb
so gewählt sein, daß zwischen ihnen eine derartige Beziehung besteht, daß die resultierenden digitalen Informationen sich
ebenso verhalten wie die fotoelektrisch umgewandelten Eingangsinformationen, die sich in geometrischer Progression ändern.
Unter der Annahme, daß die Ladespannung des Kondensators C im Zeitpunkt der Betätigung des Umschaltekontaktes 105 den
Wert V1 besitzt und wenn der nach dem Einfügen des Ausgangskondensators
C2 in den Entladestromkreis des Speicherkondensators
Cj fließende Strom mit i bezeichnet wird, kann der nach
*) Informationen ,. ,
209844/1179
der Betätigung des ümschaltekontakts 105 stattfindende Ausgleichs
vor gang durch folgende Gleichung "beschrieben werden:
\ idt + -~— \ idt = 0
Durch Anwendung der jjaplace-Transformation auf diese Gleichung
erhält man
f ί
♦ f ί «°H ♦ ^ [ 1^ *
Unter der Voraussetzung, daß der Ausgangskondenoator Cp ^u
Beginn des Ausgleichsvorganges keine Ladung aufweist, wird daraus
1 ι j. UJ / , '· ι .J-ν,μ; =0
Durch Auflösung nach I(p) erhält man
l/pc, +
Wenn die Zeit t -> ^ geht, wenn sich also zwischen den
Kondensatoren G- und Cg ein Gleichgewichtszustand eingestellt
hat, beträgt die Klemmenspannung V^ des Ausgangskondensators C
V2 = I(p) * l/pc2
V1. /P 1
+ l/pC2
209844/1179
Durch Anwendung der inversen Laplace-Iransformation erhält
man die Spannung V2 an dem Ausgangskondensator Cp:
*■ L ^ J O1 + C2 1
(in diesen Gleichungen bedeutet das Minuszeichen, daß die
Spannung V2 das entgegengesetzte Vorzeichen der Spannung V1
besitzt. Unter der Voraussetzung, daß C1 =» η, also C1 = nC2
ist, wird aus der Gleichung (1) die Gleichung <2>
¥2 - * V1 " TTT V1
Wenn man noch setzt TT = m» wird aus der Gleichung' (T)
die Gleichung
(3) V2 = m V1
Wenn die beiden Kondensatoren C1 und C2 die gleiche Kapazität
haben, wenn also C1 gleich C2 ist, wird η = 1. Man erhält
dann
V2 = 1 V1
Wenn C1 ψ G2 ist und wenn η die Werte 1, 2, 3, 4,o.o,k annimmt,
wird m zu
12 3 4 k
Da m als gemeinsamer Teiler einet'progressiv abnehmenden
geometrischen Reihe betrachtet werden kann, wird der Wert m im folgenden als Reduktions-Verhältnis bezeichnete Dieses
Reduktions-Verhältnis bedeutet, daß die sich nach der Umladung an beiden Kondensatoren einstellende Spannung V2
209844/1179 ».
- 34 -
- H
kleiner ist als die Ausgangsspannung V10
Im Folgenden sei nun die fotoelektrisch^ Umwandlungsstufe beschrieben,
die aus dem lichtempfindlichen Element 101 und dem lastwiderstand 102 besteht. Der an dem Lastwiderstand
auftretende Spannungsabfall, d.h. daß an der Verbindungsklemme A in Fig» 9 auftretende Potential hat den Wert
VR ~ R + r Δί
worin R der lichtabhängige innere Widerstand des lichtempfindlichen
Elements 101, r der Widerstandswert des Lastwiderstandes 102 und E die Spannung der Speisespannungsquelle
bedeuten. '
Wenn der Wert R groß ist gegenüber dem Wert r, besteht zwischen den Größen VR und R eine lineare Beziehung:
Y ^l E = rE ο R"1 ο
Wenn der Dunkelwiderstand des lichtempfindlichen Elements 101,
d„h. sein sich bei Dunkelheit einstellender Innenwiderstand
mit Rq bezeichnet wird, gilt die Beziehung
R = R0 2"bs,
wobei b den einem spezifischen Lichtwert zugeordneten Exponenten und g den Exponenten der fotoelektrischen Umwandlungskennlinie
des speziellen lichtempfindlichen Elements bedeuten. Daher wird
(4) VE «
Damit sind die Einzelwerte von VR einer geometrischen Reihe
proportional, die sich in folgender Weise ändert bg 2(b+1)g p(b+2)g
209844/1179
Geändert gemäß Eingabe
\35 eingegangen am ...J.J.J._jL..::liL«
der Quotient zweier aufeinanderfolgender Glieder dieser geometrischen Reihe ist
p(b+1)g p(b+2)g 9
* ά rr— = ... = .2g- , 2
ρ ist das gemeinsame Teilerverhältnis einer divergierenden geometrischen Seihe und wird dementsprechend als Vergrößerungsverhältnis bezeichnete Aus der vorangehenden Beschreibung ist
ersichtlich, daß man umgewandelte Ausgangsinformationen, die den fotoelektrisch umgewandelten Eingangsinformationen entsprechen,
dann erhält, wenn man die Größe n, das Verhältnis von G-. zu Op,
und den g-Wert des lichtempfindlichen Elements 101 so bestimmt,
daß die Beziehung m · ρ = 1 herrschte Mit anderen Worten, η und g.
sollen so bestimmt werden, daß sie folgender Gleichung genügen:
η + 1 ■ ' fc
n«2g « η + 1
n(2s-1) . 1
n(2s-1) . 1
(5) n-
2s - 1
Aus dieser Gleichung (5) ist ersichtlich, daß η = 1 wird,
wenn der Exponent g der opto-elektrischen Umwandlungskennlinie
des lichtempfindlichen Elements = 1 ist. Dies bedeutet, daß
in diesem Pail zwei Kondensatoren von gleicher Kapazität als
Speicherkondensator G- und als Ausgangskondensator Cp verwendet
werden können.'Im allgemeinen wird jedoch das Verhältnis zwischen G^ und C2 in Abhängigkeit von einem vorgegebenen
Wert g zu bestimmen sein«, Dies ist deshalb sehr günstig, weil Cj und C2 nicht so ausgewählt sein müssen, daß
zwischen ihnen ein ganzzahliges Verhältnis besteht,, In den
seltensten Fällen sind die Werte g bei den üblicher Weise verwendeten lichtempfindlichen Elementen ganzzahlig«, Mit Rücksicht auf die Tatsache, daß lichtempfindliche Elemente mit
2098A A/1179 -36-
einem kleineren Wert g einen größeren Bereich der Objekthelligkeit
erfassen können, ist es zweckmäßig, einen kleineren Wert g zu wählen.. Wie beschrieben ist es durch
eine geeignete Auswahl der Werte g und n, derart, daß zwischen
ihnen die Beziehung η = —-
besteht,*den an den Ausgangs-
2g - 1 .
klemmen 107a und 107b erscheinenden digitalen Ausgangsinformationen
eine den fotoelektrisch umgewandelten Eingangsinformationen entsprechende Charakteristik von geometrischer
Progression zu geben. Mit anderen Worten: Während die Eingangsinformationen
in einer geometrischen Progression wachsende Analogwerte sind, sind die erfindungsgemäß umgewandelten
Ausgangsinformationen digitale Informationen, die
in geometrischer Progression abnehmen.
Die Schaltung nach Fig. 10 zeigt die Anwendung der Anordnung nach Fig. 9 auf einen elektrischen KameraverSchluß, der die
Verschlußzeit mit Hilfe diskreter zeitbestimmender Widerstände regelte Die Anwendung des erfindungsgemäßen Informationswandlers erlaubt es dabei, die Belichtungszeit kontinuierlich
einzustellene In Fig. 10 sind diejenigen Schaltelemente, die
die gleiche Funktion haben wie in der Schaltung nach Fig. mit denselben Bezugszeichen versehen,, Ein Feldeffekttransistor
108 ist mit seiner drain-Elektrode mit der positiven Belegung des Speicherkondensators C. verbunden. In den Ausgangskreis
des Feldeffekttransistors 108 sind die Anzeigelampe 109 und ein elektromagnetisches Relais 110 eingefügte Bekanntlich
haben Feldeffekttransistoren einen sehr hohen Eingangswiderstand, so daß der von ihnen aufgenommene Strom praktisch vernachlässigt
werden kann» Die Ansprechspannung des Feldeffekttransistors 108, doh. die Spannung, bei der er niederohmig
leitend wird9 ist in Übereinstimmung mit den Widerstandswerten
der zeitbestimmenden Widerstände zur Bestimmung der Belichtungszeit festgesetzt. Wenn also beispielsweise die
zeitbestimmenden Widerstände so angeordnet sind, daß der Unterschied zweier benachbarter diskreter Widerstände einen
Unterschied der Belichtungszeit hervorruft, der einem Licht-
*) möglich
2 09.844/ 1 1 79 - 57 -
wert entspricht, wird die Ansprechschwelle des Feldeffekttransistors
108 so gewählt, daß sie ebenfalls einem Lichtwert entspricht, so daß der Feldeffekttransistor 108 dann
leitend wird, wenn der Speicherkondensator 0- eine Ladespannung
aufweist, die ebenfalls einem Lichtwert entspricht« Die Anzeigelampe 109 und das elektromagnetische Relais 110
sind deshalb solange betätigt, bis .die Steuerspannung des Feldeffekttransistors 108 unter die Ansprechschwelle absinkt„
Der dem Relais 110 zugeordnete Relaiskontakt 110a dient als Einsehalter zur Stromversorgung für einen astabilen Multivibrator
111, Der Transistor 112 ist so mit dem astabilen Multivibrator verbunden, daß er in Abhängigkeit von dessen
Schwingungsvorgang periodisch eingeschaltet wird. In den
Kollektorkreis des Transistors 112 sind in Serie ein weiteres
elektromagnetisches Relais 113 und ein Schalter 114 eingefügt·
Der Umschaltekontakt 106, der dieselbe Funktion wie in der Schaltung nach Fig. 9 hat, steht unter dem Steuereinfluß
des Relais 113.
Der eigentliche Sehaltabschnitt zur Belichtungssteuerung
weist ein zweites lichtempfindliches Element 115 aufo Die
von diesem fotoelektrisch umgewandelten, die Objekthelligkeit kennzeichnenden Informationen werden einem Schaltkreis
116 zugeführt, mit dessen Hilfe aus einer Reihe von diskreten zeitbestimmenden Widerständen der der gemessenen Objekthelligkeit
entsprechende Widerstand ausgewählt wird. Diese Widerstände sind in dem Schaltungsteil 117 angeordnet. Der jeweils
ausgewählte Widerstand bildet zusammen mit dem zeitbestimmenden
Kondensator 118 eine Verzögerungsschaltungo In Abhängigkeit
von der Zeitkonstante dieser Verzögerungsschaltung wird der Schalttransistor 119 in seinen leitenden Zustand versetzt und
erregt einen in seinem Kollektorkreis angeordneten Elektromagneten,
der seinerseits die Schließbewegung des Kameraverschlusses steuert. Der Auslöseschalter 121, durch den der erwähnte
Verzögerungskreis eingeschaltet wird, steht in BetätiijungsZusammenhang
mit dem Auslöseknopf des Kameraverschlusses ο Der Transistor 122 bildet eine Trigger-Kontroll-
209844/1179
- 38 -
schaltung, doh. eine Schaltung zur Steuerung der Ansprechschwelle
des Schalttransistors 119. Der Emitter des Transistors
122 ist mit dem Steuerwiderstand 123 verbunden, der an diesem s
Steuerwiderstand 123 von dem Emitter-Kollektorstrom des Transistors 122 verursachte Spannungsabfall stellt eine Vorspannung
für den Schalttransistor 119 dar. Die Basis des Transistors 122 ist zusammen mit dem gate des Feldeffekttransistors
108 mit der positiven Klemme des Speicherkondensators C1 verbunden. Hierdurch steht der Emitter-Kollektorstrom
des Transistors 122 unter dem Steuereinfluß des nach der letzten Kondensatorumladung verbleibenden Potentials des
Kondensators C. und steuert in Abhängigkeit von diesem Potential die Ansprechschwelle des Schalttransistors 119·
Wenn der Schalter 103 zur Einschaltung der Speisespannungsquelle in einem vorbereitenden Stadium der Verschlußauslösung
geschlossen wird, wird der Speicherkondensator C. auf die an dem Verbindungspunkt A herrschende Spannung aufgeladen,
speichert also die sich in geometrische Progression ändernden fotoelektrisch umgewandelten Informationen, die die Objekthelligkeit
kennzeichnen. Da diese Spannung größer ist als die Sehaltspannung des Feldeffekttransistors 108, wird dieser
leitend und bewirkt sowohl das Aufleuchten der Anzeigelampe 109 als auch die Betätigung des elektromagnetischen Relais 11O0
Das Relais 110 schließt seinen Arbeitskontakt 110a und schaltet damit den Multivibrator 111 ein, der daraufhin zu
schwingen beginnt«, Wenn nun die Arbeitsseite (105b) des Schalters 105 und der Schalter 114 geschlossen werden, wird
der Schalttransistor 112 durch den astabilen Multivibrator 111 periodisch ein- und ausgeschaltet«, Der Umschalter 106,
der durch das in dem Kollektorkreis des Sehalttransistors
angeordnete Relais 113 betätigbar ist, wird dementsprechend periodisch zwischen seiner Arbeits- und seiner Ruheseite umgeschaltete
Die in dem Speicherkondensator G^ gespeicherten
Informationen werden dementsprechend nach und nach in derselben Weise wie in der Anordnung nach Fig. 9 reduziert, mit
anderen Worten, die gespeicherte Information verringert sich
209844/117 9
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entsprechend einer fallenden geometrischen Reihe. Wenn auf diese Weise die in dem Speicherkondensator G-* schrittweise
bis auf einen Wert reduziert ist, der einem Lichtwert entspricht,wird
der Feldeffekttransistor 108 nichtleitend, so daß die Anzeigelampe 109 erlischt und das Relais 110
abfällt. Dadurch wird der Multivibrator 111 und damit der Schalttransistor 112 und das Relais 113 ausgeschaltete Der
Umschalter 106 verbleibt in der Stellung, in der seine
Kontaktfeder 106c mit der Kontaktfeder 106a verbunden isto
Da sich der Speicherkondensator Cj und der Ausgangskondensator
Op unter diesen Umständen im Zustand des Ladungsausgleichs
befinden, wird der Speicherkondensator C- nicht weiter entladen, so daß das Potential an seiner mit der
Basis des Transistors 122 verbundenen Klemme unverändert bleibt.
Nach dem Schließen des Schalters 121 im Zusammenhang mit der
Betätigung des Auslöseknopfes des Kameraverschlusses wird die Öffnungszeit des Kameraverschlusses sowohl durch die
Zeitkonstante des aus dem ausgewählten Widerstand in dem
Schaltungsteil 117 und dem Kondensator 118 bestehenden Verzögerungskreises als auch durch die an dem Widerstand
auftretende Vorspannung für den Transistor 119 bestimmt, welche ihrerseits von dem Emitterstrom des unter dem .Einfluß
des Potentials des Speicherkondensators G- stehenden
Transistors 122 gesteuert wird. Auf diese Weise können durch die unter dem Steuereinfluß des Informationswandlers stehende
Trigger-Spannung des Schalttransistors 119 Zwischenwerte der Belichtungszeit eingestellt werden, die der herrschenden
Objekthelligkeit entsprechen und die durch die ausgewählten zeitbestimmenden Widerstände nicht erfaßt werden könneno'Auf
diese Weise wird eine kontinuierliche Regelung der Belichtungszeit
ermöglicht.
Es wurde vorstehend nachgewiesen, daß der Speicherkondensator
C1 und der Ausgangskondensator C2 nach erfolgtem .
Ladungsausgleich die gleiche Information speichern, d.h. die
*) enthaltene Ladung 09844/1179
- 40 -
gleiche Ladespannung aufweisen, solange die Gleichung
n a —!
erfüllt ist. Wenn nun vorausgesetzt wird, daß die
2S - 1
Ansprechspannung des Feldeffekttransistors 108 0,1V beträgt und daß die in dem Kondensator C2 gespeicherten fotoelektrisch umgewandelten Informationen in diesem eine Ladespannung von 3,2V bewirken, ändert sich die nach dem jeweils durch die Betätigung des Umschalters 106 "bewirkten Ladungsausgleich vorhandene Ladespannung der beiden Kondensatoren Cj und Cp schrittweise in folgender*Reihe:
Ansprechspannung des Feldeffekttransistors 108 0,1V beträgt und daß die in dem Kondensator C2 gespeicherten fotoelektrisch umgewandelten Informationen in diesem eine Ladespannung von 3,2V bewirken, ändert sich die nach dem jeweils durch die Betätigung des Umschalters 106 "bewirkten Ladungsausgleich vorhandene Ladespannung der beiden Kondensatoren Cj und Cp schrittweise in folgender*Reihe:
3,2V, 1,6V, 0,8V, 0,4V, 0,2V, 0,1V, 0,05V.
Wenn die Ladespannung der beiden Kondensatoren Cj und C2
0,1V beträgt befindet sich der Feldeffekttransistor 108 noch in seinem leitenden Zustand. Deshalb sind die Anzeigelampe
109 und das elektromagnetische Relais 110 noch eingeschaltet.
Wenn der Umschalter 106 ein weiteres Mal betätigt wird, hat die sich zwischen den beiden Kondensatoren C1 und C
einstellende Ladespannung den Wert 0,05V. Bei dieser Spannung ist der Feldeffekttransistor 108 nichtleitend. Die
Anzeigelampe 109 wird deshalb ausgeschaltet und das Relais 110 fällt abc Die Ladespannung von 0,05V wird der Schaltungsanordnung
des elektrischen Kameraverschlusses als Trigger-Spannung zugeführt.
Wenn die in dem Speicherkondensator C. gespeicherte, die Objekthelligkeit
kennzeichnende Ladespannung den Wert 0,7V hat, stellen sich jeweils bei Ladungsausgleich folgende
Werte ein:
0,7V, 0,35V, 0,175V, 0,0875V.
Die sich zuletzt einstellende Spannung von 0,0875V liegt als Steuerspannung an dem Transistor 122 an und bestimmt
die an dem Emitterwiderstand 123 auftretende Vorspannung des Trigger-Kreises, Der Umschalter 106, mit dessen Hilfe das
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- 41 -
Aufladen und das Entladen des Ausgangskondensators ö? gesteuert
wird, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Umschaltekontakt eines Relais, dessen Steuerspule durch
einen astabilen Multivibrator periodisch ein- und ausgeschaltet wird. Es ist jedoch ohne weiteres möglich, die zur
Steuerung des Trigger-Kreises und damit zur Einstellung der von den diskreten zeitbestimmenden Widerständen nicht erfaßten
Zwischenwerte der Belichtungszeit dienende analogartige Information, d.h. die sich nach Unterschreiten der
Ansprechschwelle des Feldeffekttransistors 108 bei Ladungs-
ft
ausgleich einstellende Kondensatorspannung durch eine
manuelle Betätigung des Umschalters 106 zu gewinnen« In diesem Falle sind der Feldeffekttransistor 108 und die
Anzeigelampe 109 in der in Fig. 9 gestrichelt dargestellten Weise geschaltet» Das Erlöschen der Anzeigelampe 109 zeigt
an, daß die Klemmenspannung des Kondensators 0- unter den
Ansprechwert des Feldeffekttransistors 108 gefallen ist und damit die Trigger-Spannung erreicht istο
Im Folgenden seien die erfindungswesentlichen Eigenschaften des in Fig. 9 und Figo 10 dargestellten Ausführungsbeispiels"
noch einmal zusammengefaßt: Aus der Beschreibung geht hervor, daß die Anordnung eine fotoelektrisch umgewandelte, die Objekthelligkeit
kennzeichnende Eingangsinformation, die sich in geometrischer Progression ändert, in digitale Ausgangsinformationen
umwandelt, die entsprechend dieser geometrischen Progression abnehmen. Voraussetzung dafür ist, daß zwischen
dem Exponenten g der Umwandlungskennlinie des lichtempfindlichen Elements und der Kapazität der beiden Kondensatoren
C^ und O2 die Beziehung
. 2« - 1
herrscht. Die kontinuierliche Einstellung der Belichtungszeit wird bei einem elektrischen KameraverSchluß, der an sich
nur diskrete Werte der Belichtungszeit ermöglicht (indem beispielsweise diskrete zeitbestimmende Widerstände alternativ
209844/1 1 79
- 42 -
wirksam geschaltet werden), dadurch ermöglicht, daß die nach
der Ausspeicherung einer Anzahl digitaler Ausgangsinformationen in dem Speicherkondensator C, verbleibende Restspannung als
Steuerspannung zur Steuerung der Ansprechschwelle des Trigger-Kreises
für die Verschlußbewegung des KämeraverSchlusses dient.
1
Aus der genannten Beziehung η = geht hervor, daß
Aus der genannten Beziehung η = geht hervor, daß
2g - 1 ein lichtempfindliches Element mit einem Wert g gewählt werden
kann, der kleiner ist als 1. Dies ermöglicht es, einen elektrischen Kameraverschluß aufzubauen, der innerhalb eines
großen Bereichs der Objekthelligkeit arbeitet. Ausserdem können die Abweichungen der Werte g der üblichen auf dem
Markt erhältlichen lichtempfindlichen Elemente durch geeignete Wahl der Kapazität der beiden Kondensatoren G-, und Cp ausgeglichen
werden«
Der erfindungsgemäße Informationswandler kann auch «wie in Fig. 9 angedeutet - für manuelle Betätigung ausgebildet sein.
Hierdurch wird der Aufbau sehr vereinfacht. Es ist ferner möglich, den erfindungsgemäßen Informationswandler mit einem
Belichtungsmesser zu kombinieren.
Während bei dem in Pig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel die digitalen Ausgangsinformationen nicht alle den
gleichen Betrag aufweisen sondern in geometrischer Progression abnehmen, wird bei den in den Fig. 1 bis 8 dargestellten
Ausführungsbeispielen die die Objekthelligkeit kennzeichnende als Analogwert vorliegende Eingangsinformation oder eine
beliebige andere Eingangsinformation in digitale Ausgangsinformationen
umgewandelt, die eine Reihe von Impulsen von jeweils konstantem und gleichem Pegel bilden. Die Periodendauer
der Ausgangsinformationen kann in beliebiger Weise eingestellt werden, indem beispielsweise ein veränderbarer
Widerstand in den Entladestromkreis des ersten oder des zweiten Kondensators eingefügt ist.
Der erfindungsgemäße Informationswandler ist vorzugsweise als ein Bauteil ausgebildet, das von dem elektrischen Kamera-
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Verschluß unabhängig ist0
Wenn der erfindungsgemäße Informationswandler mit einem elektrischen Belichtungsmesser zusammengeschaltet wird, kann
der Belichtungswert durch die digitalen Ausgangsinformationen des Informationswandlers in.jeweils gleichen Intervallen angezeigt
werden, während die feinen Zwischenwerte der Belichtungszeit durch die analogartige Ausgangsinformation des Informationswandlers
angezeigt wird. In diesem lalle können die Zwischenwerte durch ein Zeigerinstrument angezeigt werden,
wodurch eine genaue Ablesung ermöglicht wird.
Selbstverständlich ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Informationswandlers nicht auf elektrische Kameraverschlüsse
oder elektrische Belichtungsmesser beschränkt, er ist vielmehr auch auf Nachrichtengeräte und viele andere Anordnungen
anwendbar.
2098 4 4/1179 „44-
Claims (1)
- PatentansprücheInformationswandler, insbesondere zur Umwandlung einer die Objekthelligkeit eines zu fotografierenden Gegenstandes kennzeichnenden analogen elektrischen Größe, dadurch gekennzei chne't , daß die als Analogwert in Form einer elektrischen Größe vorliegende Eingangsinformation in einem ersten Kondensator gespeichert ist, in dessen Entladestromkreis ein zweiter Kondensator von vorzugsweise geringerer Kapazität einschalt "bar ist, daß ein Steuerelement vorgesehen ist, mittels dessen der zweite Kondensator selbsttätig entladen wird, wodurch die genannte in dem ersten Kondensator gespeicherte Eingangsinformation in eine durch die Anzahl der Auf- bzw. Entladevorgänge des zweiten Kondensators gekennzeichnete digitale und eine durch die Restladung bzw. -spannung des ersten und/oder zweiten Kondensators gekennzeichnete analogartige Ausgangsinformation umgewandelt wird, welche Restladung bzw. -spannung sich einstellt, wenn die der in dem ersten Kondensator vorhandene ladung entsprechende Spannung kleiner ist als die zur Betätigung des genannten Steuerelementes erforderliche AnsprechspannungoInformationswandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Analogwert in dem ersten Kondensator (6, Fig. 1) gespeicherte elektrische Größe dem Logarithmus der umzuwandelnden Eingangsinformation (zoB. der Objekthelligkeit) proportional ist und daß das genannte Steuerelement (11) zur Entladung des zweiten Kondensators (7) jeweils bei Erreichen einer vorbestimmten konstanten Ladespannung des zweiten Kondensators (7) selbsttätig wirksam wird.2098U/11793« Informationswandler nach Anspruch 1, dadurch g e kennzei chnet , daß das genannte Steuerelement (106, Figo 9) zur Entladung des zweiten Kondensators (Ogj Figo 9) jeweils dann wirksam wird, wenn sich zwischen dem ersten Kondensator (Cj) und dem zweiten· Kondensator (O2) durch ladungsausgleich die gleiche ladespannung eingestellt hat.4ο Informationswandler nach Anspruch 3» "bei dem die Eingangsinformation eine die Objekthelligkeit kennzeichnende an einem lastwiderstand abfallende Spannung ist, die mittels einer opto-elektrisehen Umwandlung gewonnen wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Exponent' (g) der opto-elektrischen Umwandlungskennlinie des lichtempfindlichen Elementes (101) und der Quotient (n) der Kapazitäten des ersten und des zweiten Kondensators (C. "bzw. C9) so aufeinander abgestimmt sind, daß zwischen1
ihnen die Beziehung η = · besteht.(2g - 1)ο Informationswandler nach Anspruch 3 oder 4» dadurch gekennzei chnet , daß das genannte Steuerelement (106, Pig. 10) durch eine Schaltung zur Erzeugung periodischer Schwingungen (z.B0 einen astabilen Multivibrator 111, Mg«, 10) periodisch ein- bzw«, umschaltbar ist, wobei die Periodendauer dieses Schaltvorganges größer ist als die bis zum Ladungsausgleich erforderliche Zeitspanne. .6. Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche für eine Anordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung in fotografischen Kameras, dadurch gekennzeichnet , daß die als Analogwert vorliegende Eingangsinformation von der opto-elektrisch umgewandelten Objekthelligkeit gebildet ist und daß die genannte analogartige Ausgangsinformation zur Steuerung209 8 A Λ / 1 1 79- 46 -der Ansprechschwelle eines Schaltkreises (18, 20 bzw. 119» 120) zur Bestimmung der Öffnungszeit des Kamerav.erschlusses dient, der durch eine den genannten digitalen Ausgangsinformationen entsprechende Steuergröße in diskontinuierlichen Stufen, insbesondere durch das Wirksameehalten diskreter zeitbestimmender Widerstände (in 16 bzw. 117) einstellbar ist.7· Informationswandler nach einem der Ansprüche 1 bis 5 für einen fotoelektrischen Belichtungsmesser, dadurch gekennzeichnet , daß die als Analogwert vorliegende Eingangsinformation von der opto-elektrisch umgewandelten Objekthelligkeit gebildet ist, daß eine erste diskontinuierlich wirkende Anzeigevorrichtung (zoBo Anzeigelampen 31, Fig· 3) zur Anzeige der stufenweise einstellbaren Belichtungszeiten vorgesehen ist, die durch die genannten diskontinuierlichen Ausgangsinformationen ansteuerbar sind und daß eine zweite Anzeigevorrichtung (33) zur kontinuierlichen Anzeige der zwischen zwei benachbarten Belichtungszeit-'Stufen;liegenden Zwischenwerte vorgesehen ist, die durch die genannte analogartige Ausgangsinformation ansteuerbar ist»β Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der EntladeStromkreis des ersten Kondensators (z.B. 6 bzw. O1 jeweils aufgetrennt ist, wenn der EntladeStromkreis des zweiten Kondensators (z0Be 7 bzw. C2) bei Erreichen der vorbestimmten Ladespannung bzw«, nach erfolgtem Ladungsausgleich eingeschaltet wird«,ο Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Entladung des zweiten Kondensators (z.B. 7, Figo 1) über die elektrisch bistabile Steuerstrecke eines Unijunktionstransistors (11) erfolgte209844/1179 ... -47-1Oo Informationswandler nach einem odsr mehreren der Ansprüche 1 Ms 8, dadurch gekennze ichnet p daß die Entladung des zweiten Kondensators (47 9 Figo 4) durch eine von einem Schmitt-Trigger (54, Fig. 4) gesteuerte Halbleiterdiode (57, Fig. 4) erfolgte11. Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Entladestromkreis des ersten Kondensators (6, Pig. I) einen Schalter (10) insbesondere einen Halbleiterschalter (zoB. einen Transistor) enthält, der durch ein von dem Steuerelement (11) zur Entladung des zweiten Kondensators (7) erzeugtes Signal geöffnet wird.12o Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet , daß der Schalter zur Auftrennung des EntladeStromkreises des ersten (C.) und/oder das Schaltelement zur Entladung des zweiten Kondensators (Cp) Kontakte (106) elektromagnetischer Relais (113, Fig. 10) sind.13· Informationswandler nach einem oder mehreren der vorher·= gehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet daß der SehaltZeitpunkt zum Öffnen des Entladestromkreises des ersten Kondensators (z.B. 6, Figo 1) gegenüber dem Zeitpunkt zum Schließen des Entladestromkreises des zweiten Kondensators (7) zeitlich derart gegeneinander versetzt sind, daß der Entladestromkreis des ersten Kondensators (6) durch die Entladung des zweiten Kondensators (7) nicht beeinflußt istoHo Informationswandler nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzei chnet, daß eine Zählkette vorgesehen ist, die durch der genannten diskontinuierlichen Ausgangsinformation ent-209844/1179sprechende Steuerimpulse fortschaltbar ist, und durch die diskrete Anzeigemittel (z.B. 31» Fig. 3) bzw<> diskrete zeitbestimmende Widerstände (z0B. in 16, Figo 1) einschaltbar sind.209844/1179
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-
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