DE2433758A1

DE2433758A1 - Verschlussgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung zur verwendung in verbindung mit einer elektrischen verschlusszeitbildungsschaltung

Info

Publication number: DE2433758A1
Application number: DE2433758A
Authority: DE
Inventors: Osamu Ichihashi; Sadao Muramatsu
Original assignee: Yashica Co Ltd
Current assignee: Yashica Co Ltd
Priority date: 1973-07-27
Filing date: 1974-07-13
Publication date: 1975-02-13
Also published as: DE2433758B2; US3964076A; JPS5036545U; JPS5539372Y2

Description

Yashica Co» Ltd_o, 27-8, 6-chome, Jingumae Shibuya-ku, Tokyo, Japan

Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einer elektrischen Verschlußzeitbildungsschaltung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einer von einem"lichtempfindlichen Element entsprechend der Objekthelligkeit gesteuerten elektrischen Verschlußzeitbildungsschaltung einer photographischen Kamera, wobei die Verschlußzeitbildungsschaltung einen ersten Verstärker zur Verstärkung eines ersten elektrischen Signals, einen das Ausgangssignal des ersten Verstärkers verstärkenden zweiten Verstärker, ein zwischen einem Anschluß des lichtempfindlichen Elements und dem negativen Pol einer Gleichstromquelle liegendes erstes Impedanzelement, ein zur Serienschaltung aus dem lichtempfindlichen Element und dem ersten Impedanzelement parallel geschaltetes zweites Impedanzelement und einen an den'Ausgang des zweiten Verstärkers angeschalteten Transistor aufweist, über den eine Rückkopplungsschleife vom Ausgang des zweiten Verstärkers zum Eingang des ersten

Z/be

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Verstärkers gebildet ist.

Es ist bekannt, Leuchtdioden oder Flüssigkristallelemente zur Anzeige der Verschlußgeschwindigkeit einer photographischen Kamera zu verwenden. Bei solchen Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtungen ist es zur Bestimmung der Amplitude eines für die Verschlußgeschwindigkeitsanzeige verwendeten Signals erförderlich, die Amplitude des Eingangssignals so weit zu erhöhen, daß der Einfluß von Schwankungen der Charakteristiken verschiedener, in der Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeein— richtung verwendeter Elemente ausgeglichen werden kann. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, das Eingangssignal zu verstärken_o Um einen Verstärker so aufzubauen, daß er selbst dann einen konstanten Verstärkungsfaktor hat, wenn die Quellenspannung oder die umgebungstemperatur schwanken, muß nach dem bisherigen Stände der Technik eine komplizierte Schaltung verwendet werden»

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine zur Anzeige einer Anzahl vorgegebener Verschlußgeschwindigkeiten in Abhängigkeit von einem die Objekthelligkeit, die Filmempfindlichkeit und die Blendenöffnung beinhaltenden elektrischen Signal anzeigende Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung anzugeben, die sich durch vergleichsweise einfachen Aufbau auszeichnet und insbesondere ohne einen Verstärker auskommt und auf den Betrieb der Verschlußzeitbildungsschaltung ohne Einfluß ist*

Ausgehend von einer verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung der eingangs angegebenen Art, schlägt die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe vor, daß sie einen Komparator, der mit den Ausgängen des zweiten Verstärkers und einer Bezugsspannungsquelle verbunden und derart aufgebaut ist, daß er auf ein mit dem Eingangssignal am zweiten Verstärker und der Bezugsspannung gleichphasiges Signal anspricht, und eine vom Komparatorausgangssignäl gesteuerte Anzeigevorrichtung zur Anzeige einer eingestellten

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Verschlußgeschwindigkeit aufweist«,

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausf'ührungsbeispielen näher erläutert« Es zeigen%

Fig_o 1 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels

der neuen Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung 5 und

Fig_o 2 ein Schaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der neuen Verschlußgeschwindigkeits-

anzeigeeinrichtung,=

Fig„ 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der neuen Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung, die in eine elektrische 'Zeitbildungsschaltung: für eine einäugige Spiegelreflexkamera einbezogen ist_o Die Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung weist einen durch einen Differenzverstärker oder dergleichen gebildeten Operationsverstärker 1 und ein lichtempfindliches Element 2, Z₀B₀ eine Solarzelle o.dgl. auf, die eine elektromotorische Kraft in Abhängigkeit vom einfallenden Licht entwickelt und zwischen den ersten und zweiten Eingangsanschlüssen'la und Ib des Operationsverstärkers 1 angeordnet ist« Als erste und zweite Impedanaelemente wirkende Dioden 3 und 4 sind mit der dargestälten Polarität zwischen den Eingangsänschlüssen Ib bzw_o la über einstellbare Widerstände VRl bzw. VR2 und Erde oder dem negativen Pol einer Gleichstromquelle 25 angeordnete Die einstellbaren Widerstände VRl und VR2 sind an eine Konstantspannungsquelle 22 angeschaltet. Der Ausgangsanschluß 5 des Operationsverstärkers 1 ist über einen ersten Schalter 6. an die Gate-Elektrode eines Feldeffekttransistors 7 angeschaltete Der erste Schalter 6 ist mit dem in der Zeichnung nicht dargestellten Verschlußauslöseknopf der Kamera derart gekoppelt, daß er bei Betätigung des Verschlußauslöseknopfs geöffnet wird. Ein die vom lichtempfindlihen Element 2 aufgenommene optische Information speichernder Kondensator 8 liegt zwischen der Gate-

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Elektrode des Feldeffekttransistors 7 und Erde«, Widerstände 9 und 10 sind an die Source- bzw. Drain-Elektroden des Feldeffekttransistors 7 angeschaltet. Ein Transistor 11 ist basisseitig mit der Drain-Elektrode des Feldeffekttransistors 7 und ernitterseitig mit dem positiven Anschluß der Gleichstromquelle 25 verbunden _B Der Kollektor des Transistors 11 ist über einen Integrierkondensator 12 an den ersten Eingang la des Operationsverstärkers 1 und an den Eingangsanschluß einer Verschlußtriggerschaltung 13 angeschaltet., Parallel zum Kondensator 12 ist ein zweiter Schalter 14 angeordnet;, der mit dem Verschlußauslöseknopf so gekoppelt ist, daß er bei Betätigung des Verschlußaus» löseknopfs geöffnet wird_o Der Ausgang der Verschlußtriggerschaltung 13 ist mit einer Spule 15 verbunden, welche der Verschlußbetätigung dient» Die Basiselektrode des Feldeffekttransistors 7 ist an die Basiselektroden einer Anzahl von Transistoren IGa, 16b, IGc ... angeschaltet, deren Zahl der Anzahl der anzuzeigenden Verschlußgeschwindigkeiten entspricht, und jeder der Transistoren bildet einen Komparatorverstärker„ Die Basiselektrode von mit den Transistoren 16a, 16b, 16c _o«. zusammenwirkenden Tran~ sistoren 17a, 17b, 17c «> „» sind mit einer Bezugsspannungsquelle 21 verbunden, welche unterschiedliche Bezugs spannun·= gen entsprechend verschiedenen zur Anzeige zu bringenden Verschlußgeschwindigkeiten an die Basiselektroden der Tran·= sistoren 17a, 17b, 17c ^,anlegt. Die Kollektoren der Transistoren 17ä, ITb, 17c sind jeweils mit einem Anschluß von Leuchtdioden 18a, 18b, 18c verbunden, deren Zahl der Anzahl der zur Anzeige zu bringenden Verschlußgeschwindigkeiteh entspricht_o Die Emitter der Transistorenpaare 16a, 17aι 16b, 17b; 16c, 17c; „ . . sind mit Konstant-Stromquellen 19a, 19b, 19c _o._o verbunden. Die im strichpunktierten Block 20 dargestellten Schaltungselemente bilden eine Anzeigeeinheit _o Die Anzeigeeinheit 20 kann durch ein Meßgerät, Z₀B₀ ein Galvanometer oder ein Spannungsmeßgerät ersetzt werden.,

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Die hier beschriebene Verschlußgeschwindigkeitsanzeige=- einrichtung arbeitet wie folgt;

Das lichtempfindliche Element 2 entwickelt einen der Objekthelligkeit proportionalen Photostrom, der durch die Diode 3 fließt_o Das Ausgangssignal des lichtelektrischen Elements 2 wird vom Operationsverstärker 1 verstärkt, und das verstärkte Ausgangssignal wird über den Feldeffekttransistor 7 und den Transistor 11 zum ersten Eingang la gegengekoppelt, um das vom lichtempfindlichen Element 2 entwickelte Eingangssignal normalerweise au unterdrückenο Aus diesem Grunde fließt ein dem Photostrom Il entsprechender Strom Id durch die zweite Diode 4ο Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 1 wird vom Feldeffekttransistor 7 verstärkt und sodann an die Basiselektrode des Transistors 11 gegeben. Der KoI-lektorstrora Ic des Transistors 11, der unter diesen Bedingungen fließt, wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt s

Ic = Η™ χ I (exp ^{q X V}BE^ -1) (1)

_{FE o} ™_™_

Hierbei stellt H„_E den Stromverstärkungsfaktor, I den Sättigungsstrom des Transistors, k die Boltzmannkonstante, T die absolute Temperatur, q die Elektronenladung und V_RE die Spannung an der Basis-Emitter-Diode des Transistors 11 dar„

Wenn der Transistor 11 wegen V-^^kT/q in seinem aktiven

£5£i

Bereich arbeitet, läßt sich die Gleichung (1) wie folgt Schreibens

-V„ - ψ- Ι η ^ (2)

BE q I_o

Diese Gleichung zeigt, daß die Basis-Emitter-Spannung des Transistors 11 proportional zum Logarithmus des Kollektor= stroms I ist_o Da der Widerstand 10 parallel zur Emitter-

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Basis-Diode des Transistors 11 liegt und die Last "für die Drain-Elektrode des Feldeffekttransistors 7 darstellt, kann der Drain-Strom I durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden?

^VBE

wobei R den Widerstandswert des Widerstands 10 darstellt.

Da der Drain-Strom und der Source-Strom des Feldeffekttransistors gleich sind, kann die durch den Drain-Strom I hervorgerufene Source-Spannung V wie folgt ausgedrückt werden;

V = nR I _a η V,_F (4)

S Ob

wobei R den Widerstandswert'des Source-Widerstandes und η eine Konstante darstellen.

Bei geeigneter Wähl der Konstanten η in Gleichung (4) kann die Source-Spännung des Feldeffekttränsistörs·7 als Logarithmus des Kollektorströms des Transistors 11 bzw₀ des Rückkopplungsstroms ausgedrückt werden, der einem Vielfachen der Spannung an der Diode 4 entspricht. Wenn daher die Source-Spannüng des Feldeffekttransistors 7 an die Transistoren 16a, 16b, 16c _aoa angelegt wird, und die Bezugsspannungen der Bezugsspannungsquelle 21 an den Basiselektroden der Transistoren 17a, 17b, 17C ... anstehen, kommt in Abhängigkeit vom Wert der Source-Spannung eine der Leuchtdioden 18a, 18b, 18c .<>. zum Leuchten und bringt die entsprechende Verschlußgeschwindigkeit zur Anzeige. Es ist zu beachten, daß die Erfindung auch auf andere Kameraverschlüsse oder herkömmliche Anzeigegeräte anwendbar isto

In Fig. 2 ist eine abgewandelte Ausführungsform der elektrischen Zeitbildungsschaltung dargestellt, wobei Widerstände 3^f und 4¹ anstelle der Dioden 3 und 4 gemäß Aus-

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führungsform nach Fig« 1 eingesetzt sind. In diesem Falle können die einstellbaren Widerstände VRl und VR2 sowie die Konstantspannungsquelle 22 fortfallen. In Kombination mit der Anzeigeeinheit 20, z.B. einem Meßgerät, kann diese modifizierte Zeitbildungsschaltung im wesentlichen entsprechend der Ausführung gemäß Fig» I betätigt werden.

Mit Hilfe der zuvor beschriebenen Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung ist es möglich, die Verschlußgeschwindigkeit exakt zur Anzeige zu. bringen, da diese unter Verwendung eines Signals, das proportional zur Objekthelligkeit ist, angezeigt werden. Es ist ferner möglich, zusätzliche Informationen bezüglich der Filmempfindlichkeit, der Blendenöffnung u. dgl. einzugeben. Außerdem gewährleistet die beschriebene Einrichtung, daß die Anzeige der Verschlußgeschwindigkeiten keine Rückwirkungen auf die Zeitbildungseinrichtung selbst hat oder letztere in irgendeiner Weise beeinflußt. Da das Signal zur Anzeige der Verschlußgeschwindigkeit in der Zeitbildung sschaltung bereits verstärkt worden ist, bedarf es keiner Verstärkung des Eingangssignals zur Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung, wodurch der Aufbau der Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung vereinfacht wird ο

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Claims

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER · ESSEN 1, ALFREDSTRASSE 383 . TEL.: (02141) 472087

Anspr iiche

(Iy Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung zur Verwendung in Verbindung mit einer' von einem lichtempfindlichen Element entsprechend der Objekthelligkeit gesteuerten elektrischen VerschTußzeitbildungsschaltung einer photographischen Kamera, wobei die Verschlußzeitbildungsschaltung einen ersten Verstärker zur Verstärkung eines ersten elektrischen Signals, einen das Ausgangssignal des ersten Verstärkers verstärkenden zweiten Verstärker, ein zwischen einem Anschluß des lichtempfindlichen Elements und dem negativen Pol einer Gleichstromquelle liegendes erstes Impedanzelement, ein zur Serienschaltung aus dem lichtempfindlichen Element und dem ersten Impedanzelement parallel geschaltetes zweites Impedanzelement und einen an den Ausgang des zweiten Verstärkers angeschalteten Transistor aufweist, über den eine Rückkopplungsschleife vom Ausgang des zweiten Verstärkers zum Eingang des ersten Verstärkers gebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung (20) einen Komparator (16a, 17a; 16b, 17b ^ ...), der mit den Ausgängen des zweiten Verstärkers (7, 11) und einer Bezugsspannungsquelle (21) verbunden und derart aufgebaut ist, daß er auf ein mit dem Eingangssignalzum zweiten Verstärker und der Bezugsspannung gleichphasiges Signal anspricht, und eine vom Komparatoräusgangssignal gesteuerte Anzeigevorrichtung (18a, 18b, ...) zur Anzeige einer eingestellten Verschlußgeschwindigkeit aufweist.

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2_O Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verstärker einen Operationsverstärker (1) und der zweite Verstärker einen Feldeffekttransistor (7) aufweist, des sen Gate-Elektrode an den Ausgang (5) des Operationsverstärkers (1), dessen Source-Elektrode an den einen Eingang (16ä, 16b „ „ _o) des !Comparators und dessen Drain-Elektrode an die Basis eines. Transistors (11) angeschal tet

3 ο Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Komparator mehrere parallel geschaltete Differenzverstärker (16a, 17a, 16b, 17b, ."<.») aufweist, die zur Anzeige mehrerer Verschlußgeschwindigkeiten eine entsprechende Anzahl von Leuchtanzeigeelementen ansteuern, wobei jeder der Differenzverstärker ein Transistorpaar (16a, 17a, 16b, 17b, „,ο), eine die Basiselektrode des einen Transistors (16a, 16b, «, _o ο) des Transistorpaars mit der Source-Elektrode des Feldeffekttransistors (7) verbindende Schaltung, eine die Basiselektrode des anderen Transistors (17a, 17b,-.ο,) des Transistorpaars mit der Bezugsspannungsquelle (21) verbindende Schaltung und eine die Emitterelektroden jedes der Transistorpaare mit einer Konstantstromquelle verbindende Schaltung aufweist«

4o Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung nach Anspruch I₅ dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Impedanzelemente Dioden (3, 4) sind»

5 ο Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Impedanzelemente ohmsche Widerstände (3', 4') sind»

6 ο Verschlußgeschwindigkeitsanzeigeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Meßgerät enthältο

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L e e rs e i f e