DE2460675C3

DE2460675C3 - Kinematografische Kamera

Info

Publication number: DE2460675C3
Application number: DE2460675A
Authority: DE
Inventors: Eduard 8011 Aschheim Wagensonner
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1974-12-20
Filing date: 1974-12-20
Publication date: 1981-06-11
Also published as: GB1534400A; US4066347A; DE2460675A1; ATA782775A; DE2460675B2; JPS5193217A

Description

Die Erfindung betriff! eine kineniiitografische Ka niera mit einer einen lichtempfindlichen Empfänger in Brückensc haltung mit michgcschaltclcr analoger Diffcrcn/bildungssiufc aufweisenden HcIichIungsrcgcIvorrichtung, deren lichtempfindlicher Empfänger hinter einer Aperturblende angeordnet ist, die durch das Ausgangssignal der analogen Differenzbildungsstufe regelbar und mittels eines durch Impulse eines Impulsgeneralors beeinfluilbaren Schrittmotors verstellbar ist (IiE-OS 22 14 725).

Aus der ATPS 1 I i 0fa2 ist eine Schaltungsanordnung zum Steuern eines Gleichstrommotors bekannt. Der Trägheit des lichtelektrischen Wandlers smvie des Motors und dem damit verbundenen verspäteten Ansprechen bzw. Abschalten des Motors w rd dadurch begegnet, dall eine Differenzierstufe vorgesehen ist, die dem Motor vorgeschaltet wird. Diese Differenzierstufe meldet dem Motor die Annäherung an die Soll Lage. Hei der Annäherung an seine Soll-1.age verringert der Motor seine Geschwindigkeit. Mittels der Differenzierstufe wird ein frequenzgang erzeugt, derart, daß mit steigender frequenz die Verstärkung der Differenzierstufe zunimmt. Ein Kondensator der Differenzierstufe verhindert, daß clic Verstärkung bei hohen Erequenzen zu groß wird Somit wird die Wechselspannung, die am I otowidersi.ind durch den in I aufbildkameras üblichen Spiegelverschluß entsteht, nur gering verstärkt. Diese integrierende Anordnung ist im Gegenkopplungszweig des Verstärkers der Ditferen/ierstiife angeordnel.

Solche Maßnahmen sind fur Schntlinoiorslciierschal Hingen nicht geeignet Schrimiiotorstcucrschaluingcn arbeilen als Analog Digital Wandler, so daß die den Schrittmotor Stellerenden Impulse bezüglich ihrer Amplitude unabhängig von der icweiligen Große der Regelabweichung ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine kinematografisch^' Kamera der eingangs genannten Art zu schalfen. bei der bei Vciv.cndung eines Schrittmotors zur Einstellung der Apcrlurblende das Traghcits verhallen iles lichtempfindlichen Empfangers kompen siert werden soll, um zur t rzielung einer belichlungs getreuen I inslelliing der Apcrturblenile eine Ichlein stellung /\\ vermeiden Alliierten: soll die Apertur blende innerhalb einer kiiizon I ir.sdlzcit eingestellt werden

(■email einer ersten irliiiiliingsgemaßen Losung wird dies dadurch erreicht, daß mindestens zwei Schwell wen Kippstiifcii vorgesehen sind, die bei einem vor gegebenen, zur \hglcichsp.innung der lirnckcnsch.ilinng syiiiiiiclrisiht.il Spanniings.ibweiihiing ihren elek Irischen /iistand andern und daß die Ausgange der Kippsiufen m:t niindcslcns einer Gatterschaltung ver bumlcii sind, die iii'ierhalb des vorgegebenen, zur Ab glctchspanming symmetrischen Spannungsbereiches ein Ölfncn oder Sperren eines elektronischen Seh.illiiiillcls bewirkt, mittels dessen der Ireqiicnzbcslimmcuile Teil i!vS Impulsgeneralors so veränderbar ist. daß die Im piilslieqiienz mit geringer werdender Hchchlungsregel ■ihwcichiing abmmml Innerhalb einer ersten Abgleich zeit rrfi'lgt die llelichliingsregeliing mn einer hohen Gcs( hwindigkeil. wahrend in einer zweiten Abgleich Zeil, in der der eigentliche Abgleich erfolgt, die I inslell geschwindigkeit entsprechend i.iednger isi In vorteil haficr Weise isi iiiillels des elektronisi hen Schaltmit tih, vumigsYvgisx tints lr.insisiiirs. cm Witlcrsiiinil tics die frequenz, bestimmenden /eiigliedes ubcrbrilckbar.

Gemäß weilerer Ausbildung ist einer der beiden Schwellwcrl-Kippsliifen eine Invertersliife nachgeschaltet, deren Ausgang zusammen mit dem Ausgang der anderen Kippstufe mit einem NAND-Gatter verbunden ist. dessen Ausgang an den Schalllransislor angeschlossen ist.

Gcmijli einer anderen erfindiingsgenuißen Losung isi im Ausgangskreis eines als Differen/bildungsstufe verwendeten analogen Differenzverslärkers eine Licht C|uelle angeordnet, durch die ein lichtempfindlicher Lmpfiinger beleuchibar ist, der Bestandteil des fre qtien/bestimmenden /eilgliedes des Impulsgenerators ist durch die die Frequenz des Inipulsgenerators so ver änderbar ist, dall die Impulsfrequenz mit geringer wer dender ßeliehliingsregclabweiehung abnimmt. Als Lichtquelle können /.B. zwei aniiparallel geschaltete l.euchtdioden verwendet werden. Mit Hilfe dieser Vorrichtung erfolgt eine kontinuierliche Frequenzänderung bis zum Abgleichzeitpunkt.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand zweier in den F i g. I bis 3 dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel,

F i g. 2 ein Spannungs-Zcitdiagramm der Vorrichtung gemäß F i g. I und

F i g. 3 ein /weites Ausführungsbeispiel.

Gemäß Fig. I ist mil I eine Spannungsquellc und mit 2 ein Betricbsschalter bezeichnet. Die Behchüingsrej/cl vorrichtung weist einen Fotowiderstand I sowie einen mit diesem in Reihe geschalteten Widerstand -J.iul Der Abgriff zwischen dem Fotowiderstand 3 und dem Widerstand 4 ist mit dem HiChImVLiHCrCiHIi-M Lingung eines Operationsverstärkers 5 verbunden, dessen invertierender Eingang mit dem Abgriff eines aus zwei Widerstanden 6 und 7 bestehenden weiteren Span nungsteüers verbunden ist. Ein Ruckkoppluiigswidcr Stand des Operationsverstärkers 5 ist mit 8 bezeichnet. Zum Ausgang des Operationsverstärkers 5 fuhrt eine Verbindung zu einem Spannungsdiskriminator 9. welcher zwei Ausgangslcitungen 10 und II aufweist. An beiden Ausgangslcitungen 10 und Il treten digitale Signale auf. wobei an der Ausgangsleitung 10 ein l.aufsignal und an der Ausgangslcitung 11 ein Richtungssignal auftritt. Die beiden Ausgangsleilungen 10 und Il führen zu einer Steuervorrichtung 12. die sowohl eine ringzählcrarlig aufgebaute Sleuersiufe als mich einen Impulsgenerator aufweist

Mil H, 14, 15 und 16 sind Wicklungen eines Schrittmotors 17 bezeichnet, dessen Anker Id über eine gctrieblichc Verbindung 19 mit einer Apcrliirblende 20 verbunden ist.

Vom Ausgang des Operationsverstärkers 5 fuhrt eine Weitere Verbindung zu einer ersten Schwcllwcri Kippsiiife 21 und über einen Spannungsteiler 22 /u einer zweiten Schwellwert-Kippstufc 23. Im Abgleichfall der liruckcnschallung ist die Spannung am Ausgang des Operationsverstärkers 5 gleich der halben Spannung <kr Batterie I. Der Spannungsteiler 22 sowie die Schwellwerk der Kippstiifen 21 und 21 sind so aufeinander abgestimmt, daß die Kippstufe 21 mit dem Niedrigeren Schwcllwcrt bei einer vorgegebenen. Unterhalb der Abglcichspannung liegenden Spannung kippt, wahrend die Kippstufe 2) mit dem höheren iichwellwcrt bei einer oberhalb der Abgleichspannung liegenden Spannung kippt, wobei die auf die Abgleich Spannung bezogene Spanmingsabwcichung fur beide Kippstufen gleich groß ist.

Der Kippstufe 23 ist eine Inverlersiiife 24 nachge- »chaltcl. Der Ausgang der Invertcrstufe 24 führt /um einen Eingang eines NAND Gallers 25. dessen /weiter Eingang direkt mit dem Ausgang der Kippstufe 21 ♦erblinden ist. Vorn Ausgang des NAND-Gatlers 25 führt eine Verbindung zur Basis eines Schalttransistors 36. dessen Kollckior-Fnii-Ier.Strecke parallel au einem Widersland 27 geschadet ist. Der Widerstand 27 ist in Reihe mit einem Widerstand 28 und einem Kondensator 29 geschaltet. Die beiden Widerslände 27, 28 und d-.-r Kondensator 29 bilden ein Zeitglied für den nicht dargestellten Impulsgenerator der Schrittmoiorsteuer vorrichtung 12.

Die Funktionsweise ist nun folgende:

Ls wird angenommen, daß bei noch nicht abgegliche ner Brückenschaltung 3 bis 7 der Fotowidersland 3 einer hohen Beleuchtungsstärke ausgesetzt wird. Die Folge ist. daß am Ausgang des Operationsverstärkers 5 gegenüber der Abgleichspannung eine positive Spannungsabweichung auftritt. Es wird angenommen, daß die Beleuchtungsstärke auf dem Fotowiderstand so groß ist. daß die Schwellwerie der beiden Kippstufen 21 und 2Ϊ überschritten sind. Demzufolge Irin an den Ausgängen der beiden Kippstufen 21 und 23 der Spannungswert »/.« auf. An den beiden Eingängen des NAND-Gatlers 25 liegen, bedingt durch die Inverierstu fe 24. die S.uinnungswerle »/.« und »0« an. Am Ausgang des NAND-Galters 25 ist die Sp. -nung gleich »/.... Demzuliilge is: der transistor 26 durc'igcsieiieri und der Widerstand 27 überbrückt. Für die Taktfrequenz des Inipulsgenerators ist das /eitglied 28,29 maßgebend

Gemäß I ι g 2 eriolgl die schrittweise Einstellung liei Aperli blende 20 innerhalb der von der Helligkeit abhangigen /eitdifferenz 12— /1 mit einer hohen Geschwindigkeit. Wild am Ausgang des Operationsverstärkers 5 die Spannung _Ί + ΔΙ /unter· chrilten. so wird

auch der Schwellwert der Kippstufe 23 unterschritten, was zur Folge hat.daß am Ausgang der Kippstufe 23 das Potential »0« auftritt. Demzufolge kippt das Potential am Ausgang der I-iverterstufe 24 auf den Wert »/.<· Desgleichen kipp; das Potential am Ausgang des NAND Gatters 25 auf dt η Wert »0«. Die Folge ist. daß der Transistor 2b gesperrt wird und die Überbrückung des Transistor* 27 aufgehoben wird.

Demzufolge wird die Frequenz des Impulsgenerator schlagartig auf einen niedrigeren Wert eingestellt Demzufolge wird die Aperlurblcndc 20 vom Zeitpunkt / 2 ois zum Abgleichzcitpunkl I 3 mil einer entsprechend niedrigen Schrittgeschwindigkeit eingestellt. Der Span nungswerl .1 U sowie die Widerslandswerte der Widerstände 27 und 28 sind abhängig von der Große des Trägheitsverhallcnsdes Fotowiderslands 3.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß F ι g. J isl mn JO eine ersle Spannungsquelle und mit 31 eine zweite, mn der Spannungsquelle H) in Reihe geschaltete Span nungsquelle bezeichnet. Über einen Schalter 52 sind die Spanntingsquellc 30 und 51 an die Schallungsanordnung anschaltbar. Eine Brückcnschaltung weist einen ersten Spannungsteiler bestehend aus einem Fotowiderstand 33 i'-iJ einem Festwiderstand 34 und einen /weiten Spannungsteiler bestehend aus zwei Fcslwiderständen 35 und 36 auf. Du. Spannungsteiler 3.3, J4 sm mit dem niiht invertierenden E.ingang eines Operationsverstärkers 37 und der Spannungsteiler 35, 36 mit dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 37 verbunden. Ein Uückkopplungswidcrstand ist nut 38 btveithnel. Vom Ausgang des OperalionsvcrMarkers 17 führt eine Verbindung zu einem Spannungsdiskriminalor 39, an dessen erstem Ausgang ein Lauisignal und an dessen /weitem Ausgang ein Riehtungssignal auftritt. Die beiden Ausgänge sind mit einer Schrittmotorstctiervorrichiung 40 verbunden, durch die entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. I vier Spulen 41, 42, 43. 44 eines Schrittmotors 45 erregbar sind. Milteis des

24 60 h7^r)

Λ η ki¹ rs 4h des Schrittmotors 45 isi über cmc gctnebhchc Verbindung 47 cine Apertiirblemle 48 regelbar.

\ oni Ausgang des Operationsverstärkers 57 !uhren /uci Verbindungen /ii /wet anliparallel geschalteten I .ciicliulioden 49 und 50. Die dem Operationsverstärker 57 abgewandlen Anschlüsse der beiden l.eiichkliudcn 49 11 ml 50 sind mil einer Millelan/apfung /uisv hen den beiden Spanniingsc|uellen 50 und Jl verbunden Vor den beiden l.cuchldioden 49 und 50 isl ein I oltiu ulerstand 31 angeordnet, dein ein Widerstaml 52 parallel geschähet isl In Reihe /um I otowidcrstaiul il isi ein Kondensator 53 geschalte!, der /usammcn im¹ dem I otovs nlcrstand 51 und dem Widerstand 52 die Schntlfrc(|iien/ des Schrillmotors 45 festlegt.

Hei groller Regelabweichung der Hclii'lilimgsi'cgel sih.iltiing leuchtet eine der beiden l.eiiehldioden 49 Ivvv. 50 cnlsprecliend hell auf. so dall infolge des niedrigeren Wnlei sl.indsvverlcs des liildwidersiandes il die schrittweise I iitslelliing der Apertiirblende in" citici entsprechend grollen (ieschwindigkeil erfolgt. Mil abnehmender Regelabweichung nimmt die Heletich tiingsstarke aiii ilcin I otovv idersland 51 ab. so dall die Impulsli c(|nen/ des Impiilsgciu'i ators bis /um Ab glcii'bslall stetig .ibiiimml.

11 ■. ι ■ Ii ¹ lil.i11 /^ il· iiiiuiil:ch

Claims

Patentansprüche:

1. Kinematografische Kjinera mit einer einen lichtempfindlichen Empfänger in Bruckenschaliung mit nachgeschalteter analoger Differenzbildungsstufe aufweisenden Helichtungsregelvorrichlung, deren lichtempfindlicher Empfänger hinter einer Aperaiurblende angeordnet ist, die durch das Ausgangssignal der analogen Differenzbildungssiufe regelbar und mittels eines durch Impulse eines Impulsgenerator beeinflußbaren Schrittmotors verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Schwellwert-Kippstufen (21, 2V) vorgesehen sind, die bei einer vorgegebenen, zur Abgleichspannung ((1/2) der Hruckensehaltung sym metrischen Spannungsabweichung (All) ihren elektrischen Zustand andern, und dali die Ausgänge der Kippsiufen (21. 2J) mit mindestens einer Gatter Schaltung (25) verbunden sind, die innerhalb des vorgegebenen, /ur Abgleichspannung (11/2) symmetrischen Spannungsherde hcs (2.H AJ cm Öflnen oder Sperren eines elektronischen Schallmittels (2h) be »virkt, mittels dessen der frequcnzbesiimmcndc Teil des Impulsgenerators so veränderbar ist. dal' die Impulsfrequenz mit geringer werdender liclichtungsregelabweichung abnimi.,i

2. Kcnematografischc Kamera nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, duIi .ils elektronisches Schaltmiltcl ein Transistor (26) verwendet wird, durch den ein Widerstand (27) des die frequenz des lmpulsgenei..tors bestimmenden /eitghecies (27, 28, 2S) uberbruckbar isi

5. Kinematografisch^· Kamera nach Anspruch I «der 2. dadurch gckcnnzcichnc dali einer der bei den Sch.vcllwcrt Kippsiufen (21, 2}) eine Inverter Stufe (24) nachgeschaltel ist. deren Ausgang ziisam •len nut dem Ausgang der anderen Kippstufe (/. H. lljmil einem NAND Gatter (25) verbunden ist. dessen Ausgang an ilen Schalltransislor (2h) auge Schlossen isi.

4 Kinematografisch^- Kamera mn einer einen lchtempfimllichcn fmplangcr in Hruckensihallui.j: mit naehgcschallcicr analoger Diffcrcnzhildungs »lufe aufweisenden Itclichiiingsrcgcl vor richtung, deren lichtempfindlicher Empfänger hinter einer Aperliirblendc angeordnet isi. die durch das Aus gangssign.il der analogen Diffcrcnzbililiingsslufc fegelbar und mittels eines durch Impulse eines Im piulsgener.itiirs beeinflußbaren Schrittmotors ver «teilbar ist. dadnr. h gckcnnzi ti hnel. dall im Aus gangskreis eines ils Diffcrcnzhildungssliifc verwen deten analogen l)il(cren/verstarkers( 57)eine l.ichl quelle (49, 50) angeordnet ist. durch die ein lichlemp Indlicher Empfänger (51) heleiichtbar ist. der He Stiindteil des freqiicnzbcslimmcnden /eiighedes (51, S2, 53) iles Impulsgenerators (40) ist und durch din die frequenz des Impulsgeneralors so veränderbar kl. dal) sie mil geringer werdende; Heliihliings fcgelabwcii hung abnimmt