DE2250379C3 - Schaltungsanordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung, insbesondere für einäugige Spiegelreflexkameras - Google Patents
Schaltungsanordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung, insbesondere für einäugige SpiegelreflexkamerasInfo
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- G03B7/081—Analogue circuits
- G03B7/083—Analogue circuits for control of exposure time
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung z.;r automatischen Belichtungszeitsteuerung, insbesondere
für einäugige Spiegelreflexkameras.
In bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art sind die fotoelektronischen Bauelemente zur Messung
der Objekthelligkeit Fotowiderstände (ζ. Π. CdS-Foiowiderstände).
Die Ansprechgeschwindigkeit derartiger Fotowiderstände ist sehr niedrig. Es dauert insbesondere
dann, wenn die Intensität des von dein
Objekt reflektierten Lichts gering ist, sehr lange, bis der innere Widerstand des Fotowiderstandes einen
stationären Wert erreicht hat. Darüber hinaus ist die Wirkung von Hysiereseeffekten und von Schwankungen
der Umgebungstemperatur beeinträchtigt. Dies alles erschwert eine genaue Lichtmessung.
Bei Schaltungsanordiiungen zur automatischen Beliehiungszeitsteuerung
ist es bekannt, die elektrischen Großen, die den die Belichtungszeit bestimmenden
Parametern Objekthelligkeit, Blendenwert und Filmempfindlichkeit entsprechen, zunächst zu logarithmiercn,
sodann additiv bzw. subjektiv miteinander zu verknüpfen und schließlich wieder zu delogarithmieren.
Hierdurch ist es einerseits möglich, einen sehr . großen Variationsbereich dieser Großen zu beherrschen,
andererseits wird ihre wechselseitige Verknüpfung wesentlich vereinfacht, da aus der multiplikativ en
Verknüpfung eiiv additive Ivw. subtraktive Verknüpfung
wird. Diesem Vorteil steht jedoch der beträchtliche Nachteil gegenüber, daß die betreffenden
Schaltungen gegenüber Schwankungen der Versorgungsspaiinung
und der Umgebungstemperatur äulic rs t empfindlich sind. Weitere Schwierigkeiten ergeben
sich aus der mangelnden Gleichförmigkeit und Übereinstimmung der Umwandlungskennlinien. mit
deren Hilfe Logarithmicrung und Dclogarithmierung bewirkt werden. Derartige Abweichungen in den
Kennlinien beeinträchtigen die Stabilität der Schaltungsanordnung
und bringen außerdem erhebliche fertigungstechnische Schwierigkeiten mil sich.
Dei Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Schaltungsanordnung zur automatischen Belichlungssicuerung
zu schaffen, die sich durch große Genauigkeit auszeichnet und bei der die erwähnten
Nachteile beseitigt sind, die also eine besonders große Stabilität besitzt und von Schwankungen der VersorgungsspaniHing
und der Umgehungstemperatur weiten gehend unabhängig ist.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei gleichartige, voneinander unabhängige Schallungsslufen
vorgesehen sind, die je einen Transistor sowie eine in deren Sleuerkreis eingeschlciftc bcla-
6$ stungsnnabhängige Vorspannungsquelle enthalten,
daß der Spannungsweit wenigstens einer dieser Vorspumuingsqucllcn
auf eine die Belichtungsparamcler ( Arbeitsblende und Filmempfindlichkeit) kennzeich-
3 T 4
,wide Größe eingestellt ist, daß das Eingangssignal veritnderharen Wiclerstantles zur Darstellung der Bedereinen
Schaltstufe der Foinsirom eines zur Messung lichiungsparameter bzw. der Arbeitspunkte des bedur
Objekthelligkeit dienenden fotoelektronisehen treffenden Transistors sowie eines Bauelements mit
Hauelements und das Ausgangssignal der anderen logarithmischer Stromspannungskennlinie, an deren
Schaltstufe ein dem Wert der Belichtungszeit umge- 5 Verbindungspunkt ein als Spannungsfolgergeschaltekehrl
proportionaler Strom zur Aufladung eines zeit- ter Operationsverstärker angeschlossen ist. Als Spanbestimmenden
Kondensators ist. nungsfnlger geschaltete Operationsverstärker sind
Aus der Tatsache, daß die heiden Schaltstufen un- bekanntlich solche Operationsverstärker, deren Ausabhiingig
voneinander, d. h. gleichstrommiißig nicht gang unmittelbar mit einem Eingang verbunden ist,
miteinander gekoppelt sind, ergibt sich unmittelbar l0 so daß die resultierende Spannungsverstärkung etwa
der Vorteil, daß durch Temperatureinflüsse od. dgl. den Wert I hat, während der im Ausgangskreis wirkverursaehte
Schwankungen des Gleichstromarbeits- same Quellwiderstand infolge der starken Gegenpunktes
einer Schaltungsstufe auch den Arbeitspunkt kopplung sehr niedrig ist, so daß die Ausgangsspander
anderen Stufe beeinflussen. nung praktisch belastungsunabhängig ist. Es isi
Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch ge- »5 möglich, die Spannungswerte der Vorspannungsquel-
kennzeichnet, daß zur Messung der Objekthelligkeit len sowohl in der ersten als auch in der zweiten Schal-
ein fotoelektronisches Bauelement mit belastungsun- tungsstufe mit je einem der außer der Objekthelligkeit
abhangiger optoelektrischer Umwandlungskennlinie für die Filmbelichtung maßgebenden Belichtungspa-
(/. B. eine in Sperrichtung vorgespannte Fotodiode) rameter zu steuern, also beispielsweise die Vorspan-
voi-,!!eschen ist, die in den Kollektorkreis eines Transi- 2" nungsquelle der ersten Schaltungsstufe auf einen die
Mrrs eingefügt ist und daß der Kollektor dieses Tran- Arbeilsblende kennzeichnenden Wert und die der
MS1 »rs über einen Verstarker mit hohem Eingangswi- /weiten Stufe auf einen die Filmempfindlichkeit
iki-tand mit seiner Basis verbunden ist. Durch diese kennzeichnenden Wert einzustellen, es ist jedoch auch
Rückkopplung des Kollektorsignals .<ur Basis ergibt möglich, nur eine der beiden Vorspannungsquellen so
si<:'i ein Kollektorstrom, der praktisch mit dem aus- 25 zu steuern, daß ihr Spannungswert sowohl die Blende
S1 i 'ießlich von der Beleuchtungsstärke, d. h. der Ob- als auch die Filmempfindlichkeit kennzeichnet und die
Jl'- helligkeit entsprechenden Fotostrom des foto- -ndere Vorspannungsquelle zur Einstellung des Ar-
c'< !-ironischen Bauelements identisch ist. Da die beitspunkles der betreffenden Schaltungsstufe zu ver-
Κ'-nnlinicn indem Kennlinienfeld, das die Abhangig- wenden.
kv··:/wischen Kollektorstrom und Koliektor-Emitter- 30 nine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
spiinung widergibt, praktisch parallel zur Span- ist dadurch gekennzeichnet, daß jede der Schaltungs-
nii esachse verlaufen, der Kollektorstrom alsr weit- stufen aus einem Transistor besteht, deren Emitter
j;e!i---nd spannungsunahhaiiiiig ist. beinhaltet die je mit der entsprechenden Vorspannungsquelle ver-
Lihiidungsgemäße Schaltungsanordnung eine Koni- blinden ist, deren Basiselektroden miteinander und
hi:i;ilion zweier »Konstantsiromkcnnünien«, wodurch 35 über einen hoehchmiger. Verstärker mit dem Kollck-
si-.M die angestrebte Unabhängigkeit von Schwankun- tor des ersten Transistors verbunden sind und daß der
t'^'i der Versorgungsspannung und der Umgebungs- Kollektor dieses ersten Transistors mit einem foto-
temperatur ergibt. elektronischen Bauelement (z. B. einer in Sperrich-
!-.ine andere Weiterbildung der Hrfindung ist da- tiing gepolten Fotodiode) und die des zweiten Transi-
tis.11 <:h gekennzeichnel, i\ '. der Arbeitspunkt der 40 stors mit dem zeitbestimmenden Kondensator ver·
I iMiisistoren so gewählt ist. daß sie in einem Bereich blinden sind.
i!ii--.'s Kennlinienfeldcs beirieben werden, in dem ihr Wenn die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung
Kolieklorstroin eine Exponentialfunktion ihrer Ba- in Verbindung mit einer einäugigen Spicgelreflexka-Si-,-Emitter-Spannung
ist. Damit ist umgekehrt die mera verwendet werden soll, bei der die Messung der
Basis-Emittcr-Spannung der Transistoren dem Log- 45 Objekthelligkeit im bildseiligen Strahlengang des Kaanthimis
ihres Kollektorsin-ins proportional. Somit meraobjektivs, beispielsweise im Sucherlichtpfad ereignen
sich die Transistoren unmittelbar als logarith- folgen soll, ist es bekanntlich notwendig, eine Inform"ische
Umwandlungselenietite: Wenn beispielsweise matioii. die die Objekthelligkeit kennzeichnet, vorilei
Kollektorstrom des in der ersten Schaltungsstuie übergehend zu speichern, da der zu dem fotoeleklroan.ueordneten
Trarsisiors nach dem oben Ciesagten 5° nischcn Bauelement führende Strahlengang durch die
mit dembeleuchtungsabhängigen Foiostiom identisch Schwenkbewegung des Suchcrspicgels unmiittelbar
ist. stellt sich an seiner Basis-hmitterstrecke eine \or der Auslösung des Kameraverschlusses unterbro-Spannungein,diedcm
I .ogarithmus der Objckthellig cheu wird. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung
keil proportional ist. Wenn umgekehrt diese Span ist die entsprechende Speichervorrichtung (z. B. ein
nung nach Überlagerung mit der Klemmenspannung 55 Kondensator) in dem genannten Verstärker mit hoder
erfindungsgemäß vorgesehenen Vorspannungs- hem Eingangswiderstand enthalten. Diese Weiterbili]iicllen,
die die übrigen Belichtungsparamctcr bein- dung bringt den Vorteil mit sich, daß die Speichervorhallen,
der Basis des in der /weiten Schaltiingsstufe richtiinjr.vährend der Speicherzeit lediglich durch den
angeordneten Transistors als Steuersignal /ugefuhrt hi-ehohniigen Eingangswiderstand einer der Verwird,
bewirkt dieser entsprechend eine Delogariili- 60 snirkerstiifen belastet ist, so daß sich sein Ladungszumicrung.
so daß sein Kollektorstrom der erforJerli- stand während dieser Zeit vernachli'ssigbar wenig anchen
Belichtungszeit umgekehrt proportional ;st, sich den.
also unmittelbar zur Aufladung eines zcitbcstimmcii- Füncr der Hauptvorteile der crfindungsgcmaßen
den Kondensators eignet. Schaltungsanordnung besteht darin, daß sich die
Die genannten Vorspannungsquellen, deren Klein- 65 Spannungs- und Tcmpcraturabhängigkcitcn der ver-
mcnspannung von' Klcmmeristrom weitgehend unab- wendeten Halbleiterbauelemente einander kompen-
hiingig ist, bestehen gemäß einer anderen Wciterbil- sicren, so daß die z. B. bei der Logarithmierung und
dung der Erfindung aus der Reihenschaltung eines anschließenden Dciogarithmierung üblicherweise er-
forderlichen Slabilisierungsmaßnahmen e till ill leu
können.
In der Zeichnung ist ein Ausführiingsbeispiel dargestellt,
an Hand dessen die Erfindung im folgenden näher erläutert werden soll:
Fig. 1 zeigt eine F'rinzipschaltung der crfindimgsgemäßen
Anordnung;
Fi g. 2 zeigt die praktische, zum Einbau in eine einäugige
Spiegelreflexkamera mit Lichtnicssung durch das Objektiv geeignete Realisierung eines Teils der
in Fig. 1 dargestellten Schaltung;
Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Schaltung der erfindungsgcmüß
vorgesehenen steuerbaren Vorspannungsqueilen.
In der in Fig. 1 dargestellten Schaltung, die das
der Erfindung zugrundeliegende Prinzip veranschaulichen soll, is( zur Messung der Objckthelligkeit ein
fotoclcktronisches Hauelement 1, beispielsweise eine Fotodiode vorgesehen, dessen optoelektrische Umwandlungskcnnlinie
praktisch bclastungsunabhängig ist. Ein solches »Konstantstromvcrhaltcn« erhält man
bekanntlich, wenn die Fotodiode (oder ein entsprechendes Halbleiterbauelement mit wenigstens einem
pn-Übcrgang) in Sperrichtung vorgespannt ist. Ein Transistor 2 dient zur Erzeugung eines elektrischen
Stroms, der dem durch das fotoelcktronische Bauelement 1 fließenden Fotostrom gleich ist. Den Basisstrom
des Transistors 2 liefert ein Verstärker 4. dessen Eingang mit dem Kollektor des Transistors 2
verbunden ist. Mit dem Emitter des Transistors 2 ist eine Vorspannlingsquelle 3 verbunden, deren (stromunabhängige)
Klemmenspannung in Übereinstimmung mit den die Belichtungszeit bestimmenden Parametern,
wie beispielsweise der Blendenöffnung und der Filmempfindlichkeit einstellbar ist. Der Verstärker
4 besitzt einen hochohmigcn Eingangskreis. Er besitzt außerdem eine Speichervorrichtung zur vorübergehenden
Speicherung des an seinen Ausgangsklemmen erscheinenden Ausgangssignals. Diese Speicherfunktion ist, vie bereits erwähnt, bei einäugigen
Spiegelreflexkameras erforderlich, um eine die Ohjekthelligkcit kennzeichnende Funktion vom Zeilpunkt
der Schwenkbewegung des Sucherspiegels bis zur Beendigung der Öffnungszeit des Kameraverschlusses
zu speichern. Die Schallung nach Fig. 1 besitzt
zwei Schaltungsstufen A und ß, die in der Zeichnung von gestrichelten Linien umgeben sind: Die
Schaltungsstufc A umTaßt den Transistor 2 und die
Vorspannungsquelle 3, während die Schaltungsstufe B einen Transistor 6 und eine Vorspannungsquelle 7 umfaßt. Mit 11 ist die Speisespannungsquelle
bezeichnet.
Das von dem zu fotografierenden Gegenstand reflektierte Licht dringt durch das Kameraobjektiv und
erzeugt in der im bildseitigcn Strahlengang des Kameraobjektivs angeordneten Fotodiode 1 einen Fotostrom
fl, der der Lichtintensität proportional ist. Der Transistor 2 steuert sich durch die von dem Kollektor
über den Verstärker 4 zur Basis verlaufende Rückkopplungsschleife derart, daß der Kollektorstrom bis
auf den infolge des hohen Eingangswiderstandes vernachlässigbar kleinen Eingangsstrom des Verstärkers
4 mit dem Fotostrom il identisch ist. Infolge der Dioden-Charakteristik des von der Basis-Emittefstrecke
des Tranistors 2 gebildeten pn-Übergangs ist die Basis-Emittcr-Spannung l/l des Transistors 2
dem Logarithmus des Fotostroms il und damit der Lichtstärke proportional. Die Basis-Emitter-Spannung
l\ Mildert sich also linear, wenn sich die Objekt helligkeit
Il in Form einer geometrischen Reihe mit dem gemeinsamen Faktor 2 ändert.
Im folgenden werden die die lilmbelichtung bestimmenden
Parameter, nämlich die Objckthelligkeit
II. die Arbeitsblende A. die Filmcmpfimilidikeil
.S sowie die Beliehtungs/eit /. durch ihre sogenannten »APEX-Werte« H,. /I1, .S", Ivw. 7", gekennzeichnet.
Die Werte /(,, /1, und .V1 sind den Logarilhmcn
zur Basis 2 der entsprechenden Parameter direkt proportional, während der Wert 7". dem Logarithmus
zur Basis 2 des Kehrwerts der Belichtungszeit proportional ist. Zwischen diesen Werten besteht
folgende Beziehung:
Die Spannung t/l an der Basis-Emittcrstrecke des
Transistors 2 ist nach dem oben Gesagten dem Wert Ifx. proportional. Die Spannung i/2 der Vorspan-
at> nungsquelle 3 wird nun so eingestellt, daß sie der Differenz
Sx — Ax proportional ist. Die Einstellcharaktc-
- ristik der Vorspannungsquelle 3 ist so gewählt, daß sich die Spannung i/2 bei der Änderung des Wertes
.V1 -- /I1 um ilen Wert 1 um den gleichen Betrag ändort,
wie sich die Spannung i/l ändert, wenn sich der dicOhjektr»:lligkeit repräsentierende Wert /J1 um den
Betrag 1 ändert. Die Vorspannungsquelle 3 ist in den Emitterkreis des Transistors 2 eingefügt. Das Basispotent
ial t/3 des Transistors 2 entspricht deshalb dem
Weil Hv 4 .V1 — /I1. Dieser Wert entspricht also der
Größe Tx . Die Sliom-Spannungs-Kennlinie der Emitter-Kollektorstrecke
des Transistors 2 ist hierbei im interessierenden Arbeitsbereich spannungsunabhängig,
ebenso ist die Spannung t/2 der Vorspannungsquelle 3 von dem Fotostnim /1 unabhängig. Es ist
ohne weiteres möglich, die Schaltung so zu dimensionieren, daß diese Bedingungen erfüllt sind.
In den Kollektorkreis des Transistors 6 ist ein /eilbestimniender
Kondensator 5 eingefügt. Der Emitter des "Transistors 6 steht mit einer Vorspannungsquelle
7 in Verbindung, die einen ähnlichen Aufbau hai wie die Vorspannungsqueüe 3. Die Basis des
"Transistors 6 is! mit der Basis des Transistors 2 verbunden. Deshalb liegt an ihr die Spannung t/3 an.
die, wie erwähnt, dem Wert /J1 4- Sv — Ax., d. h. dem
Wen Tx entspricht. Die Spannung L'5 der Vorspannungsquelle
7 ist so gewählt, daß der Kollcktorstrom, der sich auf Grund der Dioden-Charakteristik di_.<
vor der Basis-Emitterstrccke des Transistors 6 gebildeter
pn-Ubcrgangs einstellt, einem zeitbestimmender Aufladestrom il entspricht, der bei der Schaltungsdimcnsionierung
zur Erzielung der korrekten Beiich tungszeit festgesetzt wurde.
Der zeitbestimmende Aufladestrom il besitzt ei
ncn Wert, der der Belichtungszeit umgekehrt propor lional ist. Der Transistor 6 wird selbstvcrständlicl
wieder in einem solchen Bereich seines Kennlinienfcl des betrieben, in dem der Kollektorstrom von de
Kollektor-Emitter-Spannung unabhängig ist. Es is ferner erforderlich, daß die Diodcn-Charakteristil
der Basis-Emitter-Strecke des Transistors 6 derjeni gen des Transistors 2 entspricht und daß die Spannun;
1/5 der Vorspannungsquelle 7 durch den Strom i. nicht beeinflußt wird.
Die Vorspannungsquelle 7 dient zur Einstellung ei ner Vorspannung für den Transistor 6 und ist so be
messen, daß dieser einen dem Wert Tx. entsprechen
den zeitbestimmenden Auflarlestrom liefert, wen
ihm die durch den Transistor 2 erzeugte, dem Wert
Hx. entsprechende Spannung t/l und die dem Wert
S1, — Ax entsprechende Spannung Vl der Vorspannungsqucllc
3 als Steuersignal zugeführt werden. Die Vorspanningsqucllc 7 dient also in diesem Falle lediglich
zur Arbcitspunktcinstellung.
Wenn der im Ruhezustand geschlossene Zcitgebcrschalter
8 synchron mit dem Ablaufbeginr des ersten Vcrschlußvorhangs geöffnet wird, beginnt die Aufladung
des zeitbestimmenden Kondensators 5 auf eine vorbestimmte Ladespannung durch den (konstanten)
Ladestrom il. Wenn dieser Aufladevorgang beendet ist spricht die Schaltstufe 9 an und steuert über den
Magneten 10 den Ablaufbcginn des zweiten Verschlußvorhangs, der das Filmfenster wieder abdeckt.
Auf diese Weise wird die geeignete Belichtungszeit eingestellt.
In dem beschriebenen Beispiel entspricht die Spannung Vl der Vorspannungsquelle 3 dem Wert
S1. — Ax.. Es ist auch möglich, die beiden Vorspannungsquellen
3 und 7 je durch einen der Werte S„ und Ax, einzustellen. Wenn beispielsweise die Spannung
Vl der Vorspannungsquelle 3 dem Wert S11 und
die Spannung US der Vorspannungsquclle 7 dem Wert /I1. entspricht, erhält man einen Spannungswert
C3, der dem Wert Iix, + S1. = E1. entspricht. Die Basis-Emi.'cr-Spannung
t/4 des Transistors 6 hat deshalb eine Große, die dem Wert Bx, + S„ - Ax, = Tx,
entspricht, und der Kollcktorslrom il des Transistors 6, der durch diesen Wert 7"v gesteuert wird, ist
der Belichtungszeit T wieder umgekehrt proportional.
In Fig. 2 ist ein Verstärker mit hochohmigem Eingangswiderstand
dargestellt, der zur Stabilisierung des Fotostroms dient. Er entspricht dem in Fig. 1 mit 4
bezeichneten Schaltungsblock.
Die Schallung nach Fig. 2 enthält eine Fotodiode
PD und einen Transistor Q3, die dem fotoclektronischen
Bauelement 1 und dem Transistor 2 der Schaltung nach Fig. 1 entsprechen. Der hochohmigc Verstärker,
der sich auch zur Speicherung der die Objekthelligkeit kennzeichnenden Information eignet,
besteht aus zwei Feldeffekttransistoren Ql und Ql, den Widerständen Rl und Rl, dem Speicherkondensator
Cl sowie dem Spcicherschaltcr SWM. Die beiden Feldeffekttransistoren Ql und Ql sind
als Sourcc-Folger geschaltet.
Die Schaltung arbeitet in folgender Weise: Das beim Fotografieren vom Objekt reflektierte Licht
dringt durch das Kameraobjektiv auf die wirksame Oberfläche des als Fotodiode ausgebildeten fotoelcktronischen
Bauelements PD und wird von diesem in einen der Lichtstärke proportionalen Fotostrom umgewandelt.
Die Basis-Emitter-Spannung des Transistors Q3 stellt sich automatisch so ein, daß sein Kollektorstrom
dem Fotostrom gleich wird. Durch den hochohmigen Verstärker, der aus dem Feldeffekttransistor
Qi, dem Widerstand KI, dem Speichcr-S kreis mit dem Spcicherschaltcr SWM und dem Spcichcrkondcnsator
Cl sowie dem Feldeffekttransistor Ql und dem Widerstand Rl besteht, wird die Basis
des Transistors Q3 von dem Kollcktorpotcntial so vorgespannt, daß sich die erwähnte automatische
ίο Steuerung ergibt. Die Basis-Emitter-Spannung des
Transistors Qi stellt sich dabei auf eine Größe ein,
die dem Wert Iix, entspricht.
Fig. 3 zeigt die Schaltung eines bevorzugten Ausführungsbcispicls
der Vorspannnungsquelle 3 und 7 in Fig. 1. In der Schaltung ist ein veränderbarer Widerstand
12, dessen Widerstandswert entsprechend den Belichtungsparametern Blendenwert oder FiImcmpfindlichkeit
oder entsprechend den erforderlichen Arbeitspunktbedingungen des Schaltkreises einstellao
bar ist, mit einem Schaltungselement 13 mit logarithmischer Strom-Spannungs-Kennlinic in Reihe geschaltet.
Der Widerstandswert des veränderbaren Widerstandes 12 bestimmt dabei den durch das genannte
Schaltungselement 13 fließenden Strom. An den Klemmen dieses Schaltungsclements 13 tritt deshalb
eine Spannung Vi auf, die dem Logarithmus dieses Stromes proportional ist. Wenn der Widerstandswert
des veränderbaren Widerstandes 12 so eingestellt wird, daß auf Grund der logarithmierenden Kennlinie
des Schaltungselements 13 die Spannung Vi dem Wert Sx, — Av proportional ist, erscheint am Ausgang des
Operationsverstärkers 14 eine Ausgangsspannunj: Va, die der Eingangsspannung Ui gleicht, d. h. ebenfalls
dem Wert S1, — Ax. proportional ist. Der Opera
tionsvcrstärkcr 14 ist als sogenannter Spannungsfolgcr
geschaltet. Bei dieser Schaltungsart besteht ein direkter Riickkopplungszweigzu einem der Eingänge
Die Ausgangsspannung Vo, die den gleichen Wert wie
die Eingangsspannung Vi besitzt, wird dabei durch äußere Faktoren, wie beispielsweise den Emitterstrom
des Transistors 2 oder des Transistors 6 in Fig. 1.
nicht beeinflußt, da wegen der erwähnten Rückkopp lung der Eingangswiderstand des Spannungsfolgcrs
außerordentlich hoch ist, während der Inncnwiderstand
an den Ausgangsklemmen sehr niedrig ist.
Es ist offensichtlich, daß die Ausgangsspannung Uo des Spannungsfolgers 14 dem Wert Ax, oder dem Wert
S1. proportional ist, wenn die Eingangsspannung Ui
diesen Werten Av bzw. S1. proportional ist.
Ebenso ist es möglich, für eine derTiansistorstufen
eine Vorspannung Uo zu gewinnen, die weitgehend stromunabhängig ist, wenn man den Wert Ui entsprechend
wählt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
409 628/262
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung zur automatischen Belichtungszeitsteuerung,
insbesondere für einäugige Spiegelreflexkameras, dadurch gekennzeichnet,
daü zwei gleichartige voneinander unabhängige Schaltungsstufen (A, B)
vorgesehen sind, die je einen Transistor (2, 6) sowie eine in deren Steuerkreis eingeschleifte belastungsunabhängige
Vorspannungsquelle (3, 7} enthalten, daß der Spannungswert wenigstens einer
dieser Vorspannungsquellen (3) auf eine die Belichtungsparameter (z. B. Arbeitsblende und
Filrnempfindlichkeit) kennzeichnende Größe eingestellt
ist, daß das Eingangssignal der einen Schaltungsstufe (A) der Fotostrom (H) eines zur
Messung der Objekthelligkeit dienenden fotoelektronischen Bauelements (1 bzw. PD) und das
Ausgangssignal der anderen Schultungsstufe ( B) ein dem Wert ii**r Belichtungszeit umgekehrt proportionaler
Strum (H) zur Aufladung eines zeitbestimmenden Kondensators (5) ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitspunkt der
Transistoren (2, 6 bzw. Q3) so gewählt ist, daß
sie in einem Bereich ihres Kennlinienfeldes betrieben werden, in dem ihr Kollektorstrom (H
bzw. /2) von der Kollektorspannung nahezu unabhängig und eine Exponentialfunktion ihrer Basis-Emittcr-Spann'ing
[Ul bzw. </3) ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dal' 'Jie genannte helastungsunabhängige
Vorspannungsquelle (3 bzw. 7, Fig. 1) aus der Reihenschaltung eines veränderbaren
Widerstandes (12) zur Darstellung der Belichtungsparameter (Arbeitsblende, Filmempfindlichkeit)
bzw. der Arbeitspunkte der genannten Transistoren sowie eines Bauelements (13) mit
logarithmischer Stromspannungskennlinie besteht, an deren Verhindungspunkt ein als Spannungsfolge
r geschalteter Operationsverstärker (14) angeschlossen ist (Fig. 3).
4. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 3. dadurch gekennzeichnet,
daß jede der Schaltungsstufen (A bzw. B) aus einem Transistor (2 bzw. 6) besteht, deren
Emitter je mit der betreffenden Vorspannungsquelle (3 bzw. 7) verbunden ist. deren Basiselektroden
miteinander und über einen hochohmigen Verstärker (4, Fig. 2) mit dem Kollektor des ersten
Transistors (2 bzw. Q3) verbunden sind und daß der Kollektor dieses ersten Transistors (2 bzw.
C?3) mit einem fotoelektroni.schen Bauelement (1
bzw. /'D) und der des zweiten Transistors (6) mit dem /eithcstimmenden Kondensator (5) verbunden
ist
5>. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Messung der Ohjekthelligkeit ein fotoelektronisches Bauelement (1 bzw.
I'D) mit belastungsunabhängiger optoelektrischer Umwandlungskennlinie (z. B. eine in Sperrichtunggepolte
Fotodiode) vorgesehen ist. das in den Kollektorkreis eines Transistors (2 bzw. Qi) eingefügt
ist und daß der Kollektor dieses 'Transistors (2 bzw. Q3) über einen Verstärker (4) mit hohem
Eingangswiderstand mit seiner Basis verbunden
6. Schaltungsanordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verstärker mit hohem Eingangswiderstand (4) eine Speichervorrichtung
(Cl, Fig. 2) zur vorübergehenden Speicherung eines die Objekthelligkeit kennzeichnenden elektrischen
Signals enthält.
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