DE2243170C3 - Meßbrücke mit transistorisierter Abgleich-Nachweisschaltung und nachgeschalteter Steuerschaltung, als BelichtungsmeB- oder -steuerschaltung - Google Patents
Meßbrücke mit transistorisierter Abgleich-Nachweisschaltung und nachgeschalteter Steuerschaltung, als BelichtungsmeB- oder -steuerschaltungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßbrücke mit transistorisierter Abgieich-Nachweisschaltung
und nachgeschalteter Steuerschaltung als Belichtungsmeß- oder -steuerschaltung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Bei einer bekannten Meßbrücke dieser Art (Journal of the SMPTE, Oktober 1967, Bd. 76, S. 1003)
ist zur Erhöhung der Nachweisempfindlichkeit der Abgieich-Nachweisschaltung eine Diode in den einen
Brückenzweig eingeschaltet, welche eine bestimmte Vorspannung für den npn- und pnp-Transistor der
Nachweisschaltung liefert. Wie an Hand der F i g. 1 dargelegt wird, reicht diese Erhöhung der Empfindlichkeit
nicht aus, um die Breite des Ansprech-Unempfindlichkeitsbereichs auf eine bestimmte Größe
zu bringen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Meßbrücke der eingangs angegebenen Art so
auszugestalten, daß der Ansprech-Unempfindlichkeitsbereich auf einen tolerierbaren Wert eingestellt
werden kann.
Die Lösung der gestellten Aufgabe ist dem Hauptanspruch zu entnehmen, während die Unteransprüche
Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung betreffen.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt
Fig 1 ein Schaltbild einer Abgleichnachweisschaltung eines Meßbrücken-Belichtungsmessers nach
dem Stand der Technik,
Fig. 2 ein Schaltbild der Abgleichnachweisschaltung des Meßbrücken-Belichtungsmessers gemäß
einer Ausführungsform der Erfindung und
Fig.3 ein Schaltbild eines Lichtstrom-Belichtungsmessers,
auf dem die Erfindung Anwendung gefunden hat.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachfolgend zuerst die Abgleichnachweisschaltung
des bekannten Meßbrücken-Belichtungsmessers beschrieben.
In F i g. 1 dienen ein npn-Transistor T1 und ein
pnp-Transistor 7" 2 als Abgleich-Nachweistransistoren einer Brückenschaltung, die durch ein lichtelektrisches
Element bzw. Photowiderstand RpIi als Geber, einen Abgleich-Regelwiderstand .Rv, der entsprechend
von Belichtungsfaktoren (z. B. Blenden und Verschlußzeit) variiert wird, sowie von Widerständen
R 1 und R 2 gebildet wird. Die Kollektorelektroden der Transistoren Tl und T 2 sind mit der
Basis eines Transistors (nicht gezeigt) in einer Verstärker- und Steuerschaltung 10 verbunden, um die
Signale aus der Brückenschaltung zu verstärken. Die Ausgänge der Nachweistransistoren Π und Tl
können ein Meßgerät, einen Motor, eine Lampe od. dgl. steuern, um anzuzeigen, ob die Belichtung
richtig ist oder nicht.
Zwischen die Widerstände R 1 und R 2 ist eine Vorspannungsdiode D geschaltet, die eine Vorspannung
zwischen den Emitterelektroden der Nachweistransistoren Tl und 7" 2 anlegt und dadurch die
Breite eines Ansprech-Unempfjndlichkeitsbereiches
verringert, wie nachfolgend beschrieben wird. Die
Widerstände R 1 und R 2 haben den gleichen Widerttändswert,
der so bemessen ist, daß ein solcher Strom in dem Bruckenzweig Rl, D, P 2 fließt, der
zur Sättigungsspannung der Diode D zum Ausgleich für einen eventuellen Spannungsabfall der Versor-
«ungsspannung EB führt. Am Verbindungspunkt zwischen
dem Photoelement Rph und dem Regekviderstandßv
kann eine Signalspannung Vs erzeugt werilen. Mit VBEl und VBE, werden die Schwellenspannungen
oder die Basis-Emitter-Spannungen bezeichnet, wie sie sich unmittelbar vor Fließen eines Basisstroms
zu den Transistoren 71 und Tl und deren
Leitendsteuerung ergeben. Diese Spannungen liegen normalerweise im Bereich von 0,4 bis 0,45 Volt,
wenn Ί 1 und Tl Siliciumtransistoren sind. Die Versorgungsspannung
EB wird von einer Stromquelle E geliefert, während Vn eine durch die Vorspannungsdiode
D erzeugte Vorspannung ist. Die Vorspannung liegt normalerweise im Bereich von 0,6 bis 0,7 Volt,
wenn D eine Siliciumdiode ist.
Wenn die Signalspannung Vs unmittelbar vor Leitendwerden des Transistors Tl mit Ki1 bezeichnet
wird und die Signalspannung Vs unmittelbar vor Leitendwerden des Transistors Tl mit Vs2, erhält
Zone, weiche durch RpIi1 und RpIi., bestimmt wird,
und innerhalb welcher beide Transistoren Tl und Tl nichtleitend bleiben, wird als die »Ansprech-Unempfincilichkeitszone«
bezeichnet. EVl bezeichnet den Lichtwert, der dem Widerstandswert RpIi1
des lichtelektrischen Elements Rph äquivalent ist, und EV 2 bezeichnet den Lichtwert, der dem Widerstandswert
Rph äquivalent ist.
Die Beziehung zwischen dem Lichtwert EV und der Helligkeit des aufzunehmenden Objekts ist gegeben
durch:
=K-Bl
2 = KB,
(9)
wobei
- V1
Rl+ Rl
. R2
BFl
Rl+ Rl
Rl + V0- V
BF. 2
(1)
(2) B1 = Helligkeit des Objekts, wenn
Rph = Rpht,
B2 = Helligkeit des Objekts, wenn
Rph = Rph,, und
K — eine Konstante,
K — eine Konstante,
und wobei die Helligkeit des Objektes und der Widerstandswert des lichtelektrischen Elements die folgende
Beziehung haben:
RPh1 = a ■ B1-'; Rph, = a ■ B,~. (10)
wobei
γ = eine dem lichtelektrischem Element eigene
Konstante ist, und
a = eine Konstante.
a = eine Konstante.
Aus den Gleichungen (9) und (10) kann die Breite der Ansprech-Unempfindlichkeitszone, welche durch
RpIi1, Rph, Rph, dargestellt ist, angegeben werden
Wenn zur Vereinfachung VBFl = VVE, = Vm:, ge- 35 durch einen Lichtwert wie folgt:
setzt wird, ergibt sich wegen Rl = Rl:
En - Vr
+ V
BF.·
=- + Vo - V
BI,
(3)
(4) EVl -EV 2= — -1-)'log2
. Rph, log—-----Rph,
(H)
Wenn AEV ^EVl -EVl, ist aus der Gleichung
(11) die Breite der Ansprech-Unempfindl'chkeitszone gegeben durch:
Wenn RpIt1 und Rph, die Werte von Ryh sind,
die sich für Fj1 und Fj2 eingestellt haben, ergibt sich
,„,. I1 Rph,
AEV — — - log———
log 2 RpIi1
(12)
Fj1 = En ■
Rv
RpIi1 + Rv
S"- ß Rph, + Rv
(5)
(6) Durch Einsetzen der Gleichungen (7) und (8) in die Gleichung (12) erhält man:
JEF=
7 log 2
VI)-2VB,,
(13)
Aus Gleichung (3) und (5) sowie (4) und (6) ergibt sich:
EB~VD + 2V,m,
Rph,= Ε»-ν°Λ2Σ>^ Rv
- E0 +V0 -2Vn,,
55
Da V0 = 0,6 - 0,7 V und VBI, = 0,4 bis 0,45 V,
gibt V0 < 2 V11,;,. Daher ist RpIi1
< Rph,.
Dies bedeutet, daß beide Transistoren Tl und Tl
nichtleitend sind, wenn Rph derart ist, daß RpIi1
<i Rph < RpIi2. Die Transistoren Tl und Tl bleiben
innerhalb des vorgenannten Bereiches unabhängig von jeder Änderung von Rph nichtleitend. Die
Daher wird während der Lichtmessung, selbst wenn der Abgleich der Brücke durch die Beziehung
zwischen den Widerstandswerten der Elemente Rph und Rv gestört wird, ein Zustand ähnlich dem Abgleichzustand
der Brücke angezeigt, solange eine solche Störung innerhalb des Bereiches von Δ Ev um
den Abgleichpunkt herum liegt. Da die Brückenschaltung bei der richtigen Belichtung abgeglichen
wird, wird I Ev durch verschiedene Faktoren j\ EB,,
VD und Vin-, bestimmt, wie sich aus der Gleichung
(13) ergibt. Daher kann die Herabsetzung von JEv, d.h. die Toleranz der richtigen Belichtung, theoretisch
beispielsweise dadurch erreicht werden, daß ein hoher Wert von γ für Rph verwendet wird oder En.
vergrößert oder V0 der Größe 2 Vn,, angenähert
wird, oder 2 Vn,;, dem Wert V0 angenähert wird. Ein
lichtelektrisches Element mit einem hohen Wert von γ ist wegen beschränkter Herstellungsmöglichkeiten
schwierig zu erhalten. Eine Erhöhung von Eß führt unvermeidlich und unerwünscht zu einem größeren
Volumen und einem höheren Gewicht der verwendeten Stromquelle. Das letztgenannte Verfahren, d.h.
die Annäherung von V0 an 2VBr., oder umgekehrt
kann mit Rücksicht auf die physikalischen Eigenschaften des Transistors nicht frei angewendet
werden.
Da die Vorspannung V0 auch bei irgendeiner Veränderung
in der Stromquellenspannung stabil sein muß, ist es unerwünscht, mit der Diode D in Reihe
geschaltete Widerstände zwischen den Emitterelektroden der Transistoren Tl und T 2 einzusetzen, um
V0 an 2VBF, anzunähern. Auch die Verwendung
mehrerer ähnlicher Dioden wie die Diode D führt dazu, daß V0 = OyN (N = I, 2 usw.), so daß,
wenn N> 1, von der Bedingung V0<.2VBE, abgewichen
wird. Die Verwendung von Germaniumdioden an Stelle von Siliciumdioden befriedigt diese
Bedingung, jedoch ist dies wegen der Unregelmäßigkeit von 2 VBF, unerwünscht und Vn ist nicht als tatsächliches
Problem berücksichtigt und hat eine ernste nachteilige Einwirkung auf A EV.
Es ist daher bei dem bekannten Meßbrücken-Belichtungsmesser infolge der vorangehend beschriebenen
verschiedenen Faktoren praktisch unmöglich, die Toleranz einer richtigen Belichtung zu verringern.
Die Erfindung beseitigt alle die vorangehend beschriebenen Nachteile des bekannten Belichtungsmessers
dadurch, daß die Diode durch Transistoren zum Zwecke der Vorspannung und des Ausgleichs
des Versorgungsspannungsabfalls ersetzt wird, wobei eine freie Wahl des Wertes von V0 ermöglicht und
A EV herabgesetzt und femer die Unregelmäßigkeit
von 2 VBF, aufgefangen wird, so daß ständig ein konstanter
Wert für A EV erzielt und ein der Diode gleichwertiges Verhalten bezüglich Ausgleich des
Versorgungsspannungsabfalls erhalten wird.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform beschrieben.
Wie sich aus F i g. 2 ergibt, sind ein lichtelektrisches Element Rph als Geber und ein Abgleich-RegelwiderstandKv
miteinander in Reihe geschaltet. Das eine Ende des lichtelektrischen Elements Rph ist
mit dem positiven Pol einer Stromquelle £ verbunden. Das eine Ende des Regelwiderstandes Rv ist mit
dem negativen Pol der Stromquelle E verbunden.
Der Verbindungspunkt zwischen Rph und Rv ist mit den Basiselektroden des npn-Transistors T1 und
des pnp-Transistors T 2 verbunden, welche dazu dienen, den Abgleich der Brücke nachzuweisen. Zwischen
den Widerständen R 1 und R 2, welche mit den Elementen Rph und Rv zusammenwirken, um
die Brückenschaltung zu bilden, sind ein Trimmwiderstand R 3 und ein Widerstand R 4 in Reihe
geschaltet. Ein Vorspannungs-npn-Transistor T 3 ist
Die Gleichungen (16) und (17) ergeben:
an seiner Basis mit dem Mittelpunkt zwischen den beiden Widerständen R 3 und R 4 verbunden. Der
Kollektor und der Emitter des Transistors Γ 3 ist mit dem Mittelpunkt zwischen dem Widerstand R 1
und dem Trimmwiderstand R 3 sowie mit dem Mittelpunkt zwischen dem Widerstand R 2 und dem Widerstand
R 4 verbunden. Das eine Ende des Widerstandes R1. ist mit im positiven Pol der Stromquelle
£ verbunden, während das eine Ende des
ίο Widerstandes R 2 mit dem negativen Pol der Stromquelle
£ verbunden ist. Die Widerslände R 1 und R 2 haben gleiche Widerstandswerte.
Die Emitterelektroden der Transistoren Tl und
Tl sind mit dem Emitter bzw. mit dem Kollektor
des Transistors Γ 3 verbunden. Die Kollektorelektroden der Transistoren Tl und 7 2 sind mit der
Basis eines nicht gezeigten Transistors in einer Verstärker- und Steuerschaltung 10 verbunden, um die
Ausgangssignale aus den Kollektorelektroden zu verstärken. Die Ausgangssignale der Transistoren Tl
und T 2 steuern ein Meßgerät, einen Motor, eine Lampe od. dgl. in der Verstärker- und Steuerschaltung
zur Bestimmung der richtigen Belichtung.
Mit anderen Worten, das Meßgerät und die Lampe zeigen die richtige Belichtung durch einen Ausschlag des Zeigers des Meßgerätes bzw. durch das Aufleuchten der Lampe an, während der Motor mit einer Blendeneinstelleinrichtung (nicht gezeigt) verbunden wird, um den Blendenöffnungsgrad entspre-
Mit anderen Worten, das Meßgerät und die Lampe zeigen die richtige Belichtung durch einen Ausschlag des Zeigers des Meßgerätes bzw. durch das Aufleuchten der Lampe an, während der Motor mit einer Blendeneinstelleinrichtung (nicht gezeigt) verbunden wird, um den Blendenöffnungsgrad entspre-
chend den Ausgangssignalen der Transistoren T1
und T 2 zu steuern, wodurch automatisch die richtige Belichtung erhalten wird. Vn bezeichnet die Kollektor-Emitter-Spannung
des Transistors T3, d.h. die Vorspannung für die Transistoren Tl und T 2.
welche den Abgleich der Brücke nachweisen. Der Stromverstärkungsfaktor hFn des Transistors T 3 ist
ausreichend hoch, und der Trimmwiderstand R 3 ist so gewählt, daß die folgende Beziehung befriedigt ist:
40
hlT. ■ R1>RZ
Im nachfolgenden ist mit / der durch den Trimmwiderstand
R 3 fließende Strom, mit /ß der zurr Transistor T 3 fließende Basisstrom und mit Vm ·,
die Basis-Emitter-Spannung des Transistors T 3 be zeichnet. Sodann erhält man
R4
Ä1
- hf,-1η
V0= i
(H)
(15)
(16)
(16)
Die Gleichungen (14) und (15) ergeben:
hFF+
2Kl
+ .^e_YjL\\ (17)
R 3 En 2(/7,7, + I)Rl
+ 1) R 1 -1 R3 2(hFE + \)~R~t~+~R3
+ 1
Da hrr > 1 und 2 hFF R1 >
R 3
R3
R4
Durch die Vorwahl der Widerstände R 1, R 2, R 3
und A4 derart, daß die Basis-Emitter-Spannung in einem Sättigung sbereich arbeiten kann, kann Kß/.-3
im wesentlichen konstant gehalten werden, d. h. im Bereich von 0,6 bis 0,7 V für Siliciumtransistorcn,
unabhängig von jeder Veränderung in der Betriebsspannung. Die Gleichung (19) bedeutet, daß der
Wert von V0 stabil erhalten werden kann, ohne daß
er durch irgendeine Betriebsspannungsänderung beeinflußt wird, und durch Verändern des Verhältnisses
des Widerstandswertes des Widerstandes R 3 zum Widerstand R 4 frei wählbar ist. V0 kann daher
dem Wert 2 VBE. innerhalb des Bereiches VD<2 VBli,
angenähert werden, so daß eine optimale Ansprech-Unempiindlichkeitszone
erhalten wird, d. h. eine Toleranz richtiger Belichtung.
F i g. 3 zeigt eine Anwendung der Erfindung auf einen Belichtungsmesser mit Anzeigelampen. Im
Prinzip ist die Schaltung nach F i g. 2 benutzt und die gegebenen Erläuterungen über die Bezugszeichen
und Funktionen gelten entsprechend. Nachfolgend werden die Abweichungen behandelt und Ergänzungen
hinzugefügt.
Der Widerstand Rν ist als Funktionswiderstand
ausgebildet, dessen Charakteristik durch die Beleuchtungs-Widerstandswert-Kennlinie
Y des Elements Rph und durch ein mechanisches Kopplungssystem mit Einstelleinrichtung für den Blenden-F-Wert, die
Filmempfinalichkeit oder die Verschlußzeit bestimmt wird. Die Belichtungseinstellfaktoren, wie Filmempfindlichkeit,
Verschlußzeit und Blenden-F-Wert müssen in den Funktionswiderstand Rv eingegeben
werden.
Der Emitter des Transistors T1 ist über einen Widerstand
R 5 mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R 4 und R 2 verbunden. DerEmitter
des Transistors T 2 ist über einen Widerstand R 6 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand
R 1 und dem Trimmwiderstand R 3 verbunden. Die Widerstände R 5 und R 6 haben gleichen Widerstandswert.
Ein Thermistor Rth ist zwischen dem Emitter des Transistors Tl und dem Emitter des
Transistors T 2 zum Zusammenwirken mit den Widerständen R 5 und R 6 zum Ausgleich für Veränderungen
der Breite der Ansprech-Unempfindlichkeitszone infolge von Ternperaturverändcrungeri geschaltet.
Der Trimmwiderstand R 3 wird so voreingestellt,
daß die Vorspannung zwischen den Emitterelektroden
der Transistoren Tl und T 2 die Spannung über die optimale Breite der Ansprech-Unempfindlichkeitszone
ist.
Der Kollektor des Transistors T 2 ist mit der Basis eines npn-Transistors TA verbunden. Der Emitter
des Transistors T 4 ist mit dem negativen Pol der Stromquelle E verbunden, und der Kollektor dieses
Transistors ist über einen Widerstand R 7 mit der Basis eines pnp-Transistors T 5 verbunden. Der
Emitter des Transistors T 5 ist mit dem positiven Pol der Stromquelle E verbunden, und der Kollektor des
gleichen Transistors ist mit der Basis eines pnp-Transistors Γ 6 verbunden. Der Emitter des Transistors
T 6 ist mit dem positiven Pol der Stromquelle E verbunden, und der Kollektor dieses Transistors ist
mit der Anode einer Lumineszenzdiode D 3 verbunden, deren Kathode über einen Widerstand R 10 mit
dem negativen Pol der Stromquelle E verbunden ist. Die Anode einer Temperaturausgieichuiode D 1 ist
mit dem positiven Pol der Stromquelle E verbunden, und die Kathode der Diode D1 ist mit einem Trimmwiderstand
R 8 verbunden, dessen eines Ende mit einem Widersland R 9 verbunden ist, von dem ein
Ende seinerseits mit dem negativen Pol der Stromquelle £ verbunden ist. Der Verbindungspunkt zwischen
dem Widerstand R 9 und dem Trimmwiderstand R 8 ist mit der Basis des Transistors T 6 verbunden,
um an diesen Transistor eine Vorspannung
ίο zu legen. Der Trimmwiderstand R 8 ist so voreingestellt,
daß der Transistor Γ 6 leitend ist, wenn der Transistor T 5 für die normale Betriebsspannung
nichtleitend ist, und daß der Transistor 7" 6 unabhängig von dem Zustand des Transistors T 5 nichtleitend
ist, wenn die Betriebsspannung unter einen nutzbaren Mindestwert abfällt. In ähnlicher Weise ist der Kollektor
des Transistors Tl mit der Basis eines pnp-Transistors Tl verbunden. Der Emitter des Transistors
T 7 ist mit dem positiven Pol der Stromquelle E verbunden, und der Kollektor des gleichen Transistors
ist über einen Widerstand R 11 mit der Basis eines npn-Transistors TS verbunden. Der Emitter
des Transistors TS ist mit dem negativen Pol der Stromquelle E verbunden und der Kollektor dieses
Transistors ist mit der Basis eines npn-Transistors Γ 9 verbunden. Der Emitter des Transistors T9 ist
mit dem negativen Pol der Stromquelle E verbunden, und der Kollektor dieses Transistors ist mit der Kathode
der Lumineszenzdiode DA verbunden, deren Anode über einen Widerstand R 14 mit dem positiven
Pol der Stromquelle E verbunden ist.
Die Kathode einer weiteren Temperaturausgleichsdiode D 2 ist mit dem negativen Pol der Stromquelle
E verbunden, und die Anode dieser Diode ist mit einem Trimmwiderstand R 12 verbunden, dessen
eines Ende mit einem Widerstand R 13 verbunden ist, der seinerseits mit seinem einen Ende mit
dem positiven Pol der Stromquelle E verbunden ist. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand
R13 und dem Trimmwiderstand R 12 ist mit der
Basis des Transistors T 9 verbunden, um an diesen Transistor eine Vorspannung zu legen. Der Trimmwiderstand
R 12 ist so voreingestellt, daß der Transistor T 9 leitend ist, wenn der Transistor Γ 8 für die
normale Betriebsspannung nichtleitend ist, und daß der Transistor T 9 unabhängig von dem Zustand
des Transistors Γ 8. wenn die Betriebsspannung unter dem nutzbaren Mindestwert abtaiu, niciulettend
ist.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird nachfolgend hinsichtlich der Unterbelichtung,
der Überbelichtung und der Toleranz der richtigen Belichtung beschrieben.
Im Falle einer Unterbelichtung ist der Wiclerstandswert des Elementes Rph höher als der Wert
für den abgeglichenen Zustand der Brücke, d. h. der Wert für die richtige Belichtung, so daß die Basisspannungen
der Transistoren Tl und Π abfallen.
Wenn diese Basisspannungen um einen bestimmten Wert niedriger als die Bezugsspannung wird, die
durch die an den Emitter des Transistors T 2 gelegte Vorspannung bestimmt wird, d.h. niedriger als die
Basis-Emitter-Spannung, die für den Transistor Tl
für seinen Leitungszustand notwendig ist, wird der Transistor T1 leitend. Der Kollektorstrom des Transistors
Tl wird durch den Transistor TA verstärkt
und auf den Transistor T 5 übertragen, der dadurch leitend gemacht wird. Wenn der Transistor TS lei-
609 609/261
9 10
lend ist, wird die Basisspannung des Transistors T 6 Schlußzeit usw., sich im Zustand der Überbelichtung
gleich dessen Emitterspannung gemacht, wodurch der befindet. Ein solcher Zustand kann auf die richtige
Transistor 76 nichtleitend gemacht wird. Anderer- Belichtung dadurch verstellt werden, daß die Kombiseits
ist der Transistor 71 entgegengesetzt vorge- nation der Belichtungseinstellfaktoren in der Richspannt
und daher nichtleitend, so daß die Transisto- 5 tung ?ur Unterbelichtung, d. h. in der Richtung zur
ren 77 und 78 nichtleitend werden, während der Erhöhung des Wertes von Rv, verändert wird.
Transistor 79 leitend gemacht wird, da er in diesem Wenn die vorgenannte Kombination sich innerSinne durch den Widerstand R 13 vorgespannt ist. halb der Toleranz der richtigen Belichtung befindet Es fließt daher kein Strom zur Einschaltung der Di- (d. h. wenn der Widerstandswert von Rph innerhalb ode D 3, während zur Einschaltung der Diode D 4 io der Ansprech-Unempfindlichkeitszone Λ EV liegt, ein Strom fließt. Die Einschaltung der Diode D 4 die durch die von 7 3 gelieferte Vorspannung beallein zeigt an, daß die Kombination der Belichtungs- stimmt wird), sind beide Transistoren 71 und 72 einstellfaktoren, wie Blende, Verschlußzeit usw., nichtleitend und fließt kein Basisstrom zu ihnen, so sich im Zustand für Unterbelichtung befindet. Ein daß die Transistoren 74, 7 5, 77 und 78 ebenfalls solcher Zustand kann auf richtige Belichtung da- 15 nichtleitend werden. Dies hat zur Folge, daß die durch gebracht werden, daß die Kombination der Transistoren 7 6 und 7 9 leitend werden, um beide BelichtungseinsteHfaktoren in Richtung auf Über- Dioden D 3 und D 4 einzuschalten, wodurch angebelichtung, mit anderen Worten in der Richtung zur zeigt wird, daß die Kombination der Belichtungs-Erhöhung des Wertes von Rv, geändert wird. einstellfaktoren sich in dem Zustand zur richtigen
Transistor 79 leitend gemacht wird, da er in diesem Wenn die vorgenannte Kombination sich innerSinne durch den Widerstand R 13 vorgespannt ist. halb der Toleranz der richtigen Belichtung befindet Es fließt daher kein Strom zur Einschaltung der Di- (d. h. wenn der Widerstandswert von Rph innerhalb ode D 3, während zur Einschaltung der Diode D 4 io der Ansprech-Unempfindlichkeitszone Λ EV liegt, ein Strom fließt. Die Einschaltung der Diode D 4 die durch die von 7 3 gelieferte Vorspannung beallein zeigt an, daß die Kombination der Belichtungs- stimmt wird), sind beide Transistoren 71 und 72 einstellfaktoren, wie Blende, Verschlußzeit usw., nichtleitend und fließt kein Basisstrom zu ihnen, so sich im Zustand für Unterbelichtung befindet. Ein daß die Transistoren 74, 7 5, 77 und 78 ebenfalls solcher Zustand kann auf richtige Belichtung da- 15 nichtleitend werden. Dies hat zur Folge, daß die durch gebracht werden, daß die Kombination der Transistoren 7 6 und 7 9 leitend werden, um beide BelichtungseinsteHfaktoren in Richtung auf Über- Dioden D 3 und D 4 einzuschalten, wodurch angebelichtung, mit anderen Worten in der Richtung zur zeigt wird, daß die Kombination der Belichtungs-Erhöhung des Wertes von Rv, geändert wird. einstellfaktoren sich in dem Zustand zur richtigen
Im Falle einer Überbelichtung ist der Widerstands- io Belichtung befinden.
wert des lichtclektrischen Elements Rph niedriger als Außer der Anwendung auf einen Belichtungsmesder
Wert für den abgeglichenen Zustand der Brücke, ser mit Anzeigelampen kommt eine Anwendung auch
d. h. niedriger als der Widerstandswert für die rieh- auf andere Arten von Belichtungsmessern z. B. mit
tige Belichtung, so daß die Basisspannungen der Galvanometer oder auf automatische Belichtungs-Transistoren
72 und 71 ansteigen. Wenn diese Ba- 25 Steuerungen in Frage. Das beschriebene Ausfühsisspannungen
um einen bestimmten Wert höher als ningsbeispiel bezieht sich auf die Abgleichschaltung
die Bezugsspannung werden, welche durch die an den eines Belichtungsmessers, jedoch ist eine Anwen-Emitter
des Transistors 71 gelegte Vorspannung be- dung bei jeder Abgleich-Nachweisschaltung denkstimmt
wird, d. h. höher als die Basis-Emitter-Span- bar, in der gewöhnliche Transistoren zum Nachweis
nung, die für den Transistor 71 zum Leitendwerden 30 des Abgleiche der Brücke verwendet werden,
notwendig ist, wird der Transistor 71 leitend. Der Ferner ist der in den beiden Ausführungsformen Kollektorstrom des Transistors 71 wird durch den verwendete Transistor 73 ein npn-Transistor, ob-Transistor 77 verstärkt und auf den Transistor 7 8 wohl natürlich ein pnp-Transistor als Transistor 7 3 übertragen, der dadurch leitend gemacht wird. Wenn vorgesehen werden kann. Hieraus ergibt sich, daß die der Transistor 78 leitend wird, wird die Basisspan- 35 Erfindung es ermöglicht, den Wert von V0 dem nung des Transistors 79 gleich dessen Emitterspan- Wert 2FßE dadurch frei anzunähern, daß das Vernung gemacht, wodurch der Transistor 7 9 nicht- hältnis des Widerstandswertes des Widerstandes R 3 leitend gemacht wird. Andererseits ist der Transistor zum Widerstand R 4 verändert wird, so daß die 7 2 entgegengesetzt vorgespannt, so daß die Transi- Breite der Ansprech-Unempfindlichkeitszone in dei stören 7 2, 74 und 75 nichtleitend werden, wäh- 40 gewünschten Weise verringert werden kann. Mit anrend der Transistor 76 leitend ist, da er durch den deren Worten, es kann die Toleranz für die Anzeige Widerstand Λ 9 in diesem Sinne vorgespannt ist. Es der richtigen Belichtung durch die Erfindung sehi fließt daher kein Strom zur Einschaltung der Diode viel kleiner als durch irgendeine bekannte herkömm- D 4, sondern ein Strom zur Einschaltung der Diode liehe Vorrichtung ähnlicher Art gemacht werden, se D 3, wodurch angezeigt wird, daß die Kombination 45 daß durch die Erfindung die richtige Belichtung mil der BelichtungseinsteHfaktoren, wie Blende, Ver- größerer Genauigkeit erzielt werden kann.
notwendig ist, wird der Transistor 71 leitend. Der Ferner ist der in den beiden Ausführungsformen Kollektorstrom des Transistors 71 wird durch den verwendete Transistor 73 ein npn-Transistor, ob-Transistor 77 verstärkt und auf den Transistor 7 8 wohl natürlich ein pnp-Transistor als Transistor 7 3 übertragen, der dadurch leitend gemacht wird. Wenn vorgesehen werden kann. Hieraus ergibt sich, daß die der Transistor 78 leitend wird, wird die Basisspan- 35 Erfindung es ermöglicht, den Wert von V0 dem nung des Transistors 79 gleich dessen Emitterspan- Wert 2FßE dadurch frei anzunähern, daß das Vernung gemacht, wodurch der Transistor 7 9 nicht- hältnis des Widerstandswertes des Widerstandes R 3 leitend gemacht wird. Andererseits ist der Transistor zum Widerstand R 4 verändert wird, so daß die 7 2 entgegengesetzt vorgespannt, so daß die Transi- Breite der Ansprech-Unempfindlichkeitszone in dei stören 7 2, 74 und 75 nichtleitend werden, wäh- 40 gewünschten Weise verringert werden kann. Mit anrend der Transistor 76 leitend ist, da er durch den deren Worten, es kann die Toleranz für die Anzeige Widerstand Λ 9 in diesem Sinne vorgespannt ist. Es der richtigen Belichtung durch die Erfindung sehi fließt daher kein Strom zur Einschaltung der Diode viel kleiner als durch irgendeine bekannte herkömm- D 4, sondern ein Strom zur Einschaltung der Diode liehe Vorrichtung ähnlicher Art gemacht werden, se D 3, wodurch angezeigt wird, daß die Kombination 45 daß durch die Erfindung die richtige Belichtung mil der BelichtungseinsteHfaktoren, wie Blende, Ver- größerer Genauigkeit erzielt werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Meßbrücke mit transistorisierter Abglcich-Nachweisschaltung
und nachgeschalteter Steuerschaltung, als Belichtungsmeß- oder -steuerschaltung,
bei der ein Geber, ein variabler Widerstand sowie ein dritter und vierter Widerstand die
Brücke bilden, deren Ausgangsklemmen durch den gemeinsamen Punkt des Gebers und des variablen
Widerstandes gegeben ist, bei der ferner die Abgieich-Nachweisschaltung einen npn- und
einen pnp-Transistor aufweist, deren Basen mit den Ausgangsklemmen der Brücke, verbunden
sind, und bei der die Steuerschaltung mit den Kollektoren der npn- und pnp-Transistoren verbunden
ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannungsteiler (R 3, R 4) zwischen dem
dritten und vierten Widerstand (R 1, R 2) der Brücke eingefügt ist und daß ein dritter Transistör
(T 3) an dem Spannungsteiler (R 3, R 4) so angeschlossen ist, daß die von dem Spannungsteiler
(R 3, R 4) aufgeteilte Spannung an der Basis des dritten Transistors (T 3) anliegt, während
dessen Emitter und der Emitter des npn- oder des pnp-Transistors (Γ1 oder Tl) an der einen
äußeren Klemme des Spannungsteilers liegt, und daß an die andere äußere Klemme des Spannungsteilers
(R 3, R 4) der Emitter des anderen npn- oder pnp-Transistors (T 2 oder Tl) angeschlossen
ist.
2. Meßbrücke nach Anspruch 1, die ein erstes Signal erzeugt, wenn die Ausgangsspannung
der Brücke auf oder über dem Abgleichpegel liegt, bzw. ein zweites Signal angibt, wenn die
Ausgangsspannung auf oder unterhalb dem Abgleichpegel liegt, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerschaltung (10; T4, T5, T6, Tl, TS,
T 9) eine erste von dem ersten Signal betätigte Anzeigelampe (D 3) und eine zweite, von dem
zweiten Signal betätigte Anzeigelampe (D 4) aufweist.
3. Meßbrücke nach Anspruch 2, wobei der Geber als fotoelektrisches Element und der variable
Widerstand zur Eingabe von Belichtungsfaktoren ausgebildet sind, gekennzeichnet durch
eine solche Schaltung, daß Aufleuchten nur der ersten Anzeigelampe (D 3) eine Überbelichtung
und Aufleuchten nur der zweiten Anzeigelampe (D 4) eine Unterbelichtung, während das Aufleuchten
beider Lampen die richtige Belichtungseinstellung angeben.
4. Meßbrücke nach Anspruch 1, wobei der Geber als fotoelektrisches Element und der variable
Widerstand zur Eingabe von Belichtungsfaktoren ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerschaltung (10) zur Steuerung der Blende einer Kamera in Abhängigkeit von dem
Ausgangssignal der npn- und pnp-Transistoren (T 1, T 2) ausgebildet ist.
5. Meßbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler
zwei in Serie geschaltete Widerstände (R 3, R 4) aufweist und daß die Basis des dritten
Transistors (T 3) an den Verbindungspunkt der beiden Widerstände angeschlossen ist.
6. Meßbrücke nach einem der Ansprüche 1 bis 5, für eine Belichtungsmeß- oder -steuerschaltung,
dadurch gekennzeichnet, daß die Brücke abgeglichen ist, wenn die richtige Belichtung eingestellt
ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6769171 | 1971-09-02 | ||
JP46067691A JPS5147356B2 (de) | 1971-09-02 | 1971-09-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2243170A1 DE2243170A1 (de) | 1973-03-08 |
DE2243170B2 DE2243170B2 (de) | 1975-07-10 |
DE2243170C3 true DE2243170C3 (de) | 1976-02-26 |
Family
ID=
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