DE2634133A1 - Schaltungsanordnung zur digitalen berechnung einer belichtungssteuerungsinformation fuer eine kamera - Google Patents

Description

GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. RICHARD GLAWE. MÖNCHEN DIPL.-ING. KLAUS DELFS. HAMBURG DIPL.-PHYS. DR. WALTER MOLL, MÖNCHEN DIPL.-CHEM. DR. ULRICH MENGDEHL, HAMBU

8 MÜNCHEN 26 POSTFACH 37 LIEBHERRSTR. 20 TEL. (089) 22 65 48 TELEX 52 25 05

MÜNCHEN

A 17

2 HAMBURG13 POSTFACH 2570 ROTHENBAUM-CHAUSSEE 58 TEL. (040)410 20 08 TELEX 21 29 21

Nippon Electric Co., Ltd. Tokyo / Japan

Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung einer BeIichtungsSteuerungsinformation für eine Kamera

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung einer Belichtungssteuerungsinformation zur Verwendung in einer Kamera mit einer automatischen Belichtungssteuerung und insbesondere eine Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung einer Information, die zur Steuerung der Verschlußzeit oder der Blende in einer Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung notwendig ist.

Die Verschlußzeit T einer Kamera, d.h. die Zeit, während der der Kameraverschluß offen ist, ist gegeben durchs

T = K(1/L)(1/ASA)F

(D

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wobei L die Helligkeit,

ASA die Filmempfindlichkeit,

F die Blendenzahl und

K eine Konstante ■ darstellen.

In einer Kamera kann also die geeignete Verschlußzeit aus dem Produkt des Reziprokwertes der Helligkeit 1/L, dem Reziprokwert der Filmempfindlichkeit 1/ASA und der Blendenzahl F berechnet werden.

Bei der herkömmlichen Kamera mit automatischer Belichtungssteuerung wird ein Analogschaltkreis zur Berechnung der Verschlußzeit verwendet. Bei einer solchen Schaltungsanord-

zeit
nung wird die Verschlu berechnet durch die Schritte des logarithmischen Zusammendrückens der ¥erte der entsprechenden Information, Berechnen der Summe der zusammengedrückten Werte anstelle des Produktes der Originalwerte und logarithmisches Dehnen des Rechenergebnisses, da das Verhältnis des Maximalwertes zum Minimalwert der Helligkeit 10 übersteigt. Bei einem solchen Analogschaltkreis ist jedoch eine komplizierte Einstellung erforderlich, und außerdem sind Schaltkreiselemente mit Kenndaten von hoher Genauigkeit und geringer Abweichung erforderlich, um bei Spannungs- und Temperaturänderungen eine Betriebsstabilität im wesentlichen aufrechtzuerhalten. Zur Lösung dieses Problemes wurde vorgeschlagen, einen Digitalschaltkreis mit Halbleiterschaltelementen zu verwenden. Dieser Schaltkreis kann dahingehend vor-

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teilhaft sein, daß er ohne komplizierte Einstellung mit hoher Genauigkeit betrieben werden kann und daß eine Verschlußzeit schnell angezeigt werden kann. Andererseits tritt bei einem derartigen Digitalschaltkreis eine Verzögerung für die Fotomessung und Berechnung auf. Um die Zeit für die Fotomessung und -berechnung zu vermindern, wurde die Zahl der zu berechnenden signifikanten Wertzahlen der entsprechenden Information beschnitten. Dies hat jedoch zu einer geringeren Genauigkeit bei der Berechnung geführt.

Daher besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung der Belichtungssteuerungsdaten zu schaffen, die mit hoher Geschwindigkeit und hoher Genauigkeit arbeiten kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung zuschaffen, die eine vereinfachte Rechenschaltung aufweist.

Die erfindungsgemäße Schaltung basiert auf dem folgenden Prinzip. Die einstellbaren Blendenzahlen auf einer an einer Kamera vorgesehenen Ringskala stellen im allgemeinen eine Folge von bestimmten Zahlen dar, die zueinander eine bestimmte Beziehung aufweisen, von einer minimalen Blendenzahl P(O) bis zu einer maximalen Blendenzahl, wobei die Blendenzahl F(n^) aus der minimalen Blendenzahl F(O) abgeleitet werden kann durch

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P(Ii₁) = F(O) . (2^1/3)ⁿ1.

In ähnlicher Weise kann die Filmempfindlichkeit ASA an einer Kamera eingestellt werden in einer vorbestimmten Folge von einer maximalen Empfindlichkeit ASA(O) bis zu einer minimalen, wobei die Filmempfindlichkeit ASA(n₂) aus der maximalen Empfindlichkeit ASA(O) abgeleitet werden kann durch

ASA(n₂) = ASA(O)

Damit kann die Verschlußzeit T in Gleichung (1) dargestellt werden durch

T = K'(1/L) - (2^i/3)ⁿ1 ^{+ n}2 (2)

wobei die Konstante K' gewählt wurde für K-F(O)-ASA"¹(0). Dabei sind n,. und n₂ jeweils gleich Null oder eine positive ganze Zahl. Wie in der Gleichung (2) dargestellt ist, ist die Verschlußzeit T damit gegeben als Funktion der Helligkeit (1/L) und der Zahlen n., und n_2>

Erfindungsgemäß werden die gewählte Blendenzahl F(n^) und die von der Bedienungsperson der Kamera eingestellte Filmempfindlichkeit ASA(n₂) nicht von selbst in die Schaltung zur Berechnung der Verschlußzeit eingeführt, sondern die Zahlen n^ und n₂ werden festgestellt und dann in die Schaltung eingeführt. Insbesondere wird festgestellt, bei

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welcher Zahl η, die gewählte Blendenzahl FCn.) sich von der minimalen Blendenzahl F(O) in der Folge der wählbaren Blendenzahlen befindet und bei welcher Zahl np die eingestellte Filmempfindlichkeit ASA(n^) von der maximalen Empfindlichkeit ASA(O) in der Folge der einstellbaren Empfindlichkeitsstufen liegt. Erfindungsgemäß wird eine die Summe dieser Zahlen n^ und n^ darstellende Impulsfolge als Eingabeinformation für die Schaltung zur Berechnung der Verschlußzeit mit einem

von
Zyklus/einer Wortlaufzeit erzeugt.

Hierbei wird die Summe n^ + n~ als η dargestellt, d.h. η = n^ + n₂· Die Summe η kann dargestellt werden durch irgendeinen Wert 3N+1, 3N+2 und 3N, wobei N gleich 0 oder einer positiven ganzen Zahl ist. Damit kann die Gleichung (2) für diese drei Werte η ausgedrückt werden wie folgt:

η = 3N+1 : T = K^f «1/L· (2^³·2^Ν) (3)

η = 3N+2 : T = K'.1/L-(2^E/³=2^N) (4)

η = 3N : T = K'-I/L-(2^N) (5)

Mit 2¹/³ = 1,26 und 2^2//3 = 1,60 ergibt sich

in Gleichung (3) 2¹'³ als annähernd 2⁷ χ 10"² = 1,28 in Gleichung (4) 2²^³ als 2⁴ χ 10.""¹ = 1,6„

Aus dieser Annäherung resultieren Fehler von +1,6% und 0,8%, die bei der Belichtungssteuerung einer Kamera zulässig sind. Damit ergeben sich die-Gleichungen (3), (4) und (5) erfindungsgemäß zu

T = Κ·· i/L-(2^N+7-10'²) (3)

T = Κ·· i/L-(2^N+4-10"¹) (4)

T = Κ·. 1/L-(2^N) (5)

Aus den Gleichungen (3)¹, (4)^f und (5)' kann die Verschlußzeit T in der folgenden Art und ¥eise berechnet werden. Die Zahl der Eingangsimpulse n, die der eingestellten Blendenzahl F und der Filmempfindlichkeit ASA entsprechen, wird gezählt, und es wird dann verglichen, welcher Wert 3N+1, 3N+2 oder 3N der festgestellten Impulszahl entspricht. Dann wird eine getrennt gemessene und in digitaler Form gegebene Helligkeitsinformation 1/L wiederholt verdoppelt, und zwar N+7, N+4 oder Nmal, je nach^dem, welches Ergebnis festgestellt wurde, und der berechnete Wert exponentiell ausgeglichen, wenn die Zahl der Eingangsimpulse 3N+1 oder 3N+2 beträgt. Die so erhaltene Verschlußzeit ist ein praktikabler Wert, da, wie oben angegeben wurde, die Rechenfehler für die Werte 3N+1, 3N+2 und 3N +1,6%, +0,890 bzw. ±0% betragen.

Demnach weist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung einer Belichtungssteuerinformation auf eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Impulses, um eine eingestellte Belichtungsinformation, wie etwa die Blende und die Filmempfindlichkeit, in eine Anzahl von Eingangsimpulsen umzuwandeln, die der Quanität der eingestellten Informationen entspricht, eine Vorrichtung zum Zählen der Anzahl der Eingangsimpulse und zur Erzeugung eines Rechenoperationsimpul-

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ses bei jeder Registrierung von drei Impulsen, eine Detektorvorrichtung zur Feststellung, welcher Wert 3N+1, 3N+2 oder 3N (wobei N =0 oder einer positiven ganzen Zahl ist) der gezählten Anzahl der Eingangsimpulse entspricht, eine Vorrichtung zur Erzeugung, in Abhängigkeit von der Detektorvorrichtung, von sieben und vier zusätzlichen Operationsimpulsen am Ende der Eingangsimpulse, und zwar entsprechend dem festgestellten Ausgang der Detektorvorrichtung, wenn die Anzahl der Eingangsimpülse gleich 3N+1 bzw. 3N+2 beträgt, und außerdem eine Vorrichtung zur Erzeugung eines exponentiellen Ausgleichssignales entsprechend der Anzahl der Eingangsimpulse. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung auf eine Registeranordnung zum digitalen Speichern einer Belichtungsinformation, wie z.B. die Helligkeit eines Aufnahmegegenstandes, und eine Vorrichtung zur wiederholten Durchführung einer Verdoppelung der im Register gespeicherten Information, und zwar so oft, wie sich aus der Summe der Anzahl von Operationsimpulsen und der zusätzlichen Operationsimpulse ergibt. Ein Verschlußantriebssignal zur Bestimmung der Verschlußzeit wird aus dem Ausgangssignal der Verdoppelungsvorrichtung und dem Ausgangssignal der Vorrichtung zur Erzeugung eines Ausgleichssignales abgeleitet.

Erfindungsgemäß kann die Verschlußzeit virtuell durch Wiederholung der Verdopplungsoperation berechnet werden, mit dem Ergebnis, daß die Schaltungsanordnung vereinfacht wird und die Operationsgeschwindigkeit mit verbesserter Rechengenauigkeit erhöht wird.

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Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm zur Darstellung des erfindungsgemäßen Prinzips,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm für eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung,

Fig. 3 eine Schaltung mit einer Ausführungsform einer Blenden- und Filmempfindlichkeits-Einstellschaltung und einer Impulserzeugungsschaltung,

Fig. 4 ein Kurvendiagramm zur Darstellung der Operationen der in Fig. 3 dargestellten Schaltungen,

Fig. 5 eine Schaltung mit einer Ausführungsform einer dreigliedrigen Zählerschaltung und einer Detektors chaltung,

Fig. 6 ein Kurvendiagramm zur Darstellung der Operationen der in Fig. 5 dargestellten Schaltungen,

Fig. 7 ein Diagramm einer Ausführungsform einer Detektorschaltung zum Feststellen des Impulsendes,

Fig. 8 eine Schaltung mit einer Ausführungsform einer Schaltung zur Erzeugung eines Ausgleichssignales,

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Fig. 9 ein Kurvendiagramm zur Darstellung der Operationen der in Fig. 8 dargestellten Schaltungen,

Fig. 10 ein Diagramm mit einer Ausführungsform einer Verdopplerschaltung,

Fig. 11 ein Blockdiagramm mit einer Ausführungsform einer Belichtungssteuerungsschaltung,

Fig. 12 ein Kurvendiagramm zur Darstellung der Operationen der in Fig. 11 dargestellten Schaltung,

Fig. 13 ein Blockdiagramm mit einer weiteren Ausführungsform einer Belichtungssteuerungsschaltung und

Fig. 14 ein Kurvendiagramm der in Fig. 13 dargestellten Schaltung.

In Fig. 1 wird ein der Helligkeit eines Aufnähmegegenstandes entsprechendes elektrisches Signal erzeugt durch ein fotoelektrisches Element, z.B. eine CdS-Zelle oder Fotozelle, die in einer Fotometerschaltung 1 enthalten ist. Dieses HeI-ligkeitsinformationssignal wird in ein Digitalsignal umgewandelt durch einen AD-Wandler 2 und dann in einem Speicherregister abgespeichert, das in einer Verdopplungsschaltung 3 enthalten ist. Eine Impulsfolge, die dem Ausgangssignal einer Blenden- und Filmempfindlichkeits-Einstellschaltung 4 ent-"

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spricht, wird durch eine Impulserzeugungsschaltung 5 erzeugt. Ein dreiteiliger Zähler 6 zählt die Anzahl der erzeugten Impulse und erzeugt einen Verdopplungsimpuls bei jeder Registrierung von drei Impulsen. Der Verdopplungsimpuls wird dem Eingang eines ODER-Gatters 7 zugeführt. Die Impulsfolge von der Impulserzeugungsschaltung 5 wird auch einer Schaltung 8 zugeführt, die feststellen kann, welcher der Werte 3N+1, 3N+2 und 3N der Anzahl der von der Impulserζeugungsschaltung 5 erzeugten Impulse entspricht. Die Schaltung 8 erzeugt wiederum Ausgangssignale entsprechend der Anzahl der Impulse 3N+1, 3Ν+2 oder 3N. Eine diese Ausgangssignale empfangende Schaltung 9 zur Erzeugung eines Ausgleichssignales erzeugt sieben oder vier zusätzliche Verdopplungsimpulse, in Abhängigkeit von der Anzahl der Impulse 3N+1 oder 3N+2. Die Schaltung 9 wird durch ein Ausgangssignal von einer Schaltung 14 zum Feststellen eines Impulsendes betätigt, wobei die Schaltung 14 das Ende der von der Impulserzeugungsschaltung 5 erzeugten Impulsfolge feststellen kann. Dabei erzeugt die Schaltung 9 einen Hilfsoperationsimpuls zu der Zeit, wenn die Impulsfolge endet. Dieser Ausgangsimpuls wird dem anderen Eingang des ODER-Gatters 7 zugeführt. Damit empfängt die Verdopplungsschaltung 3, über das ODER-Gatter 7, sieben oder vier zusätzliche Operationsimpulse im Anschluß an den Verdopplungsimpuls, der bei jeder Registrierung von drei Impulsen von der Impulserzeugung sschaltung 5 erzeugt wird.

Die Schaltung 9 zur Erzeugung eines Ausgleichssignales

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erzeugt auch exponentielle Ausgleichssignale, die dazu verwendet werden, um alle Exponenten der Verdopplungsergebnisse in all den Fällen gleichzumachen, wenn die Anzahl der Eingangsinformationsimpulse 3N+1 ■, 3N+2 und 3N beträgt.

Aus diesem Grunde werden, wenn die Anzahl der Eingangsimpulse 3N+2 bzw. 3N beträgt, ein bzw. zwei Ausgleichsimpulse durch die Schaltung 9 erzeugt. Diese Signale werden einer Exponent ial schaltung 10 zugeführt. In der Rechenoperationsschaltung 3 wird die im Register abgespeicherte Helligkeitsinformation wiederholt verdoppelt, und zwar so oft, wie die Anzahl der Verdopplungsimpulse (einschließlich der zusätzlichen Ope-

ist

rationsimpulsey. Ein aus der Verdopplung resultierendes Trägersignal, das Exponentialsignal der Lichtinformation und das Ausgangssignal der Schaltung 9 werden der Exponentialschaltung 10 zugeführt. Eine Belichtungssteuerungsschaltung 11 wird durch das Ausgangssignal der Verdopplungsschaltung 3 und das Ausgangssignal der Exponentialschaltung 10 betrieben, wodurch die Belichtungssteuerungsschaltung 11 für eine Zeitdauer, die den gegebenen Eingangssignalen entspricht, ein Belichtungs— steuerungs-Ausgangssignal erzeugt. Ein Belichtungsmechanismus, wie etwa ein Kamer aver Schluß, wird durch das Belichtungssteuerungs-Ausgangssignal angetrieben. Die Verschlußzeit kann durch eine Anzeigeschaltung 12 digital am Sucher oder an einer anderen Stelle durch das Ausgangssignal der Rechenschaltung 3 angezeigt werden. '

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In Fig. 2 ist die Impulszeitfolge der erfindungsgemäßen Schaltung dargestellt. Eine Helligkeitseingangsinformation, die in digitaler Form im Register der Rechenschaltung 3 abgespeichert ist, wird in eine binärcodierte Dezimalzahl (BCD) mit 4-Bits pro Ziffer umgewandelt, so daß die Operationen im BCD-Code durchgeführt werden können. Zu diesem Zweck werden 4-Bit-Signale t. bis t^ in jedem der Ziffernperioden T^ bis Tp- verwendet. Für drei signifikante Ziffern wird die Opera- ■ tion durchgeführt während der Dauer von vier Ziffern, und eine weitere Ziffer wird zur Steuerung anderer Schaltungen verwendet. Damit besteht ein Wort aus fünf Ziffern. Ein Operationsimpuls wird für Operationen für die Dauer eines Wortes verwendet. Ein mit dem fünften Ziffernsignal T₁- synchroner Synchronisierimpuls wird aus Gründen erzeugt, die später beschrieben werden. Derartige Taktimpulse können mit Hilfe einer bekannten Impulserzeugungsschaltung erhalten werden.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Blenden- und Filmempfindlichkeits-Einstellschaltung im Blockdiagramm. Die Operationen der einzelnen Schaltungen in Fig. 3 werden anhand von Fig. 4 beschrieben. Der variable Widerstand eines Poten-

Blenden

tiometers 46 steht mit einer - und Filmempfindlichkeit s-Einst eil skala in Eingriff. Das eine Ende des Potentiometers 46 ist mit einer Stromversorgungsklemme 62 verbunden und das andere Ende geerdet. Der Abgriff ist mit einer Eingangsklemme 53 eines Komparators 51 verbunden. Ein Kondensator 48 wird durch eine Konstantstromquelle 47, deren eine

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Klemme mit der Stromversorgungsklemme 62 verbunden ist, aufgeladen. Der Verbindungspunkt des Kondensators 48 mit der Stromquelle 47 ist mit der anderen Eingangsklemme 52 des Komparators 51 verbunden. Eine Ausgangsklemme 54 des Komparators 51 ist über ein Schieberegister 55, das durch den in Fig. 2 dargestellten Synchronisierimpuls T₁- gesteuert wird, mit einem Eingang eines UND-Gatters 59 mit drei Eingängen verbunden. Der Synchronisierimpuls und ein (ASA + F)-Einlesebefehl'ssignal werden jeweils an die beiden anderen Eingänge des UND-Gatters 59 angelegt. Eine Signaleingangsklemme 60 für den (ASA + F)-Einlesebefehl ist über einen Inverter 57 und einen Widerstand. 50 mit der Basis eines Schalttransistors 49 verbunden. Der Kollektor und Emitter des Transistors 49 ist jeweils mit einem Ende des Kondensators 48 verbunden.

Das Potential des variablen Abgriffs am Potentiometer 46 geBlenden genüber Erde wird mit Hilfe der e- und Filmempfindlichkeits-Ringskala einer Kamera bestimmt. Eine Spannung proportional zur Anzahl der Skalenstüfen von ASA und F tritt an einer Eingangskiemme 53 des Komparators 51 auf. Eine Sägezahnspannung, die sich aufgrund des Aufladens des Kondensators 48 mit einem konstanten Strom durch die Konstantstromquelle 47. ergibt, tritt an der invertierenden Eingangsklemme 52 des Komparators 51 auf. Der Transistor 49 dient zur Entladung des Kondensators 48.

Der Transistor 49 schaltet durch, während das (ASA+F)-Einlesesignal sich auf einem niedrigen Niveau (L-Potential)

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befindet, wodurch die Eingangsklemme 52 annähernd auf Erdpotential liegt. Die Ausgangsklemme 54 des Komparators 51 liegt auf einem hohen Niveau (H-Potential), da ein Potential proportional zur Schrittanzahl von ASA+P an der anderen Eingangsklemme 53 anliegt. Über das Schieberegister 55 tritt das Komparatorausgangssignal synchron mit dem Synchronisierimpuls Tr an einer Ausgangsklemme 56 auf. Ein L-Potential wird ai einer Ausgangsklemme 61 des UND-Gatters 59 aufrechterhalten, und an dieser Klemme tritt kein Synchronisierimpuls auf. Wenn das(ASA+F)-Einlesesignal auf Η-Potential anwächst, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, schaltet das UND-Gatter 59 durch_; so daß der Synchronisierimpuls T₁- an der Ausgangsklemme 61 anliegt. Gleichzeitig tritt ein L-Potential am Ausgang des Inverters 57 auf und der Entladetransistor 49 wird abgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt beginnt die Aufladung des Kondensators 48 durch die Konstantstromquelle 47 und an der Klemme 52 des Komparators 51 liegt eine Sägezahnspannung mit gegebenem Anstieg an. Nach dem Verstreichen einer gewissen Zeit stimmt die Sägezahnspannung mit der an der Eingangsklemme 53 anliegenden (ASA+F)-Spannungsstufe überein, wodurch der Komparatorausgang an der Klemme 54 in ein L-Potential invertiert wird. Dieser Ausgang wird durch den Synchronisierimpuls synchronisiert und durch das Schieberegister 55 weiter zum UND-Gatter 59 geführt. Zu diesem Zeitpunkt sperrt das UND-Gatter 59, so daß an der Ausgangsklemme 61 kein Impuls anliegt. Damit ergeben sich an der Ausgangsklemme 61 Informationsimpulse in einer Anzahl, die proportio-

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nal zur (ASA+F)-Potentialstufe sind. Die (ASA+F)-Spannung . ■ und die Sägezahnspannung werden so eingestellt, daß die Anzahl der Informationsausgangsimpulse der Summe der Stufenzahl Us, der F-Einstellung, ausgehend vom minimalen F-Wert, und der Stufenanzahl n₂ der ASA-Einstellung, ausgehend vom maximalen ASA-Wert, entspricht.

In Fig. 5 1st eine Ausführungsform der dreiteiligen Zählschaltung und der Detektorschaltung dargestellt. Fig. 6 zeigt im Kurvendiagramm die Operationen der in Fig. 5 dargestellten Schaltungen. Drei Schieberegister 110, 111 und 112 sind in Reihe geschaltet, wobei den Takteingangsklemmen CL die Informationseingangsimpulse zugeführt werden. Bei der Ankunft eines Eingangsimpulses wird eine im ersten Register gespeicherte Information zum nächsten Schieberegister 111 weitergeschoben und dann zum Schieberegister 112. Das Ausgangssignal des Schieberegisters 112 wird einem Flip-Flop 113 zugeführt und das Ausgangssignal des Flip-Flops113 ist ein Rechenoperationsimpuls, der an einen Eingang des ODER-Gatters (Fig. 1) angelegt wird. Die Ausgänge der. Schieberegister 110 und 111 werden an ein NOR-Gatter 114 mit zwei Eingängen angelegt, und das sich daraus ergebende Ausgangssignal wird zum Eingang des Schieberegisters 110 zurückgeführt.

Am Anfang werden die drei Schieberegister durch ein Rücksetζsignal zurückgesetzt, und die Ausgangsklemmen 115, 116 und 117 befinden sich auf L-Potential, und der Ausgang

des NOR-Gatters 114 auf Η-Potential. Bei jeder Ankunft eines Eingangsimpulses wird dieses Η-Potential nacheinander weitergeschoben, so daß die Ausgänge der Schieberegister 110 und 111 auf L-Potential liegen. Wenn diese Ausgänge gleichzeitig auf L-Potential liegen, liegt der Eingang 118 des Schieberegisters 110 auf Η-Potential. Dieser Zustand entspricht dem Anfangszustand oder dem Ende eines Operationszyklus. An der Ausgangsklemme 117 wird nach jeweils drei Eingangsimpulsen ein Impuls erzeugt. An den Klemmen 115 und 116 werden entsprechende Impulse erzeugt, wenn die Anzahl der von der Impulserzeugungsschaltung 5 (Fig. 1) erzeugten Impulse 3N+1 und 3N+2 beträgt. Damit wird durch die Signale an den Klemmen 115, 116 und 117 festgestellt, welcher Wert 3N+1, 3N+2 oder 3N der Anzahl der Eingangsimpulse entspricht.

Das Flip-Flop 113 wird durch den Impuls an der Ausgangsklemme 117 gesetzt und durch jeden Synchronisierimpuls synchron mit den Eingangsimpulsen zurückgesetzt, wodurch am Flip-Flop-Ausgang ein notwendiger Verdopplungsimpuls erhalten wird. Der das Flip-Flop 113 zurücksetzende Synchronisierimpuls ist ein Signal synchron zum fünften Ziffernsignal T₁-, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, und damit ist der Operationsimpuls um die Dauer T,- der fünften Ziffer kürzer als ein Wortimpuls. Diese Dauer T,- wird zur Steuerung anderer Schaltungen verwendet.

In Fig. 7 ist eine Ausführungsform einer Schaltung 14

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(Fig. 1) zum Feststellen des Impulsendes dargestellt. Das Zeitdiagramm dieser Schaltung ist ebenfalls in Fig. 6 dargestellt. Die Inverterschaltungen 35, 36 und 37 invertieren die Ausgangssignale 3N+1, 3N+2 und 3N der Detektorschaltung 8 (Fig. 6). Die invertierten Signale werden den Eingängen der zwei Eingänge aufweisenden ODER-Gatter 38, 39 und 40 zugeführt. Ein Informationseingangsimpuls, der ein Ausgangssignal der Pulserzeugungsschaltung 5 ist, wird an eine Klemme 32 angelegt, mit der jeweils die andere Eingangsklemme der ODER-Gatter 38, 39 und 40 verbunden ist. Die Ausgänge dieser ODER-Gatter werden einem NAND-Gatter 41 mit drei Eingängen zugeführt. Die Ausgänge der Feststellschaltung 8 3N+1, 3N+2 und 3N liegen auf L-Potential, da der dreiteilige Zähler 6 im zurückgesetzten Zustand bleibt, bis ein Eingangsimpuls ankommt. Demzufolge stehen alle Eingänge des NAND-Gatters 41 auf Η-Potential. Wenn ein Eingangsimpuls ankommt, fällt der Ausgang der Inverter 35, 36 und 37 abwechselnd auf L-Potential. Die Ausgänge der Gatter 38, 39 und 40 bleiben jedoch auf Η-Potential, so_lange ein Eingangsimpuls anliegt. Der Ausgang des NAND-Gatters 41 ist mit einem Eingang eines NAND-Gatters 42 mit zwei Eingängen verbunden. Der Synchronisierimpüls T₁- wird dem anderen Eingang 33 des NAND-Gatters 42 zugeführt. Deshalb können die zwei Eingänge des NAND-Gatters 42 nicht gleichzeitig auf Η-Potential sein, bevor und während ein Eingangsimpuls ankommt. Der Ausgang des Gatters 42 liegt also auf Η-Potential. Kreuzgekoppelte NAND-Gatter 43 und 44 mit jeweils zwei Eingängen stellen ein RS-Flip-Flop dar. Wenn

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die Stromquelle eingeschaltet wird, wird an die Eingangsklemme 34 ein Kücksetzimpuls angelegt» In diesem Zustand befindet sich der Ausgang 45 auf L-Potential. Der Ausgang des Gatters 42 wechselt zur Zeit eines Synchrbnisierimpulses auf L-Potential, wenn ein Eingangsimpuls beendet wird. Zu diesem Zeitpunkt wechselt der Ausgang der Klemme 45 auf H-Potential.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform einer Schaltung zur Erzeugung eines Ausgleichssignales. Fig. 9 zeigt im Kurvendiagramm die Operationen der in Fig. 8 dargestellten Schaltung. In Serie geschaltete Flip-Flops 66, 67 und 68 stellen einen Binärzähler dar. UND-Gatter 69, 70 und 71 und ein ODER-Gatter 72 stellen eine Schaltung dar, die den Zustand des Binärzählers feststellt. Der Ausgang des Flip-Flops 66 wird den UND-Gattern 70 und 71, der Ausgang des Flip-Flops 67 den UND-Gattern 69 und 70 und der Ausgang des Flip-Flops 68 dem UND-Gatter 69 zugeführt. Die Ausgänge der Detektorschaltung 8 3N+1, 3N+2 und 3N sind jeweils mit dem anderen Eingang der UND-Gatter 69, 70 und 71 verbunden. Der Ausgang der UND-Gatter 69, 70, 71 wird einem ODER-Gatter 72 mit drei Eingängen zugeführt und der Ausgang des ODER-Gatters 72 einem Schieberegister 64. Das Ausgangssignal des Schieberegisters 64 und das Einwortsignal (d.h. der Operationsimpuls) werden zwei Eingängen einer NOR-Gatter-Schaltung 65 mit drei Eingängen zugeführt. Das Pulsendsignal, das durch eine Inverterschaltung 77 invertiert wurde, wird dem anderen Eingang der NOR-Schaltung 65 zugeführt. Das Schieberegister 64 wird durch

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den Ausgang des NOR-Gatters 65 betätigt. Der Ausgang des Gatters 65 ist mit dem Eingang eines, zwei Eingänge aufweisenden ODER-Gatters 75 zur Erzeugung von zusätzlichen Operationsimpulsen und auch mit einem Eingang der UND-Gatter 73 und 74 zur Erzeugung eines exponentiellen Ausgleichsimpulses verbunden. Der Ausgang 3N der Detektorschaltung S wird dem anderen Eingang der Gatter 73 und 74 und die Ausgänge 3N+2 und die Ausgänge der-Flip-Flops 66 und 67 dem anderen Eingang des Gatters 74 zugeführt. Der Ausgang der Gatter 73 und 74 ist mit den Eingängen eines ODER-Gatters 76 mit zwei Eingängen verbunden. . Das Ausgangssignal des Gatters 76 stellt einen exponentiellen Ausgleichsimpuls dar.

Am Anfang befindet sich das Impulsendsignal auf L-Potential, und ein Eingang des NOR-Gatters 65 auf Η-Potential, und zwar wegen des Inverters 77, und damit ist das NOR-Gatter inhibiert. Wenn ein Iribrmationsimpuls beendet ist, nimmt das Impulsendsignal ein H-Pötential an, worauf die Schaltung zur Erzeugung des Ausgleichssignales 9 anfängt, die zusätzlichen Operationsimpulse und das exponentielle Ausgleichssignal zu erzeugen. Gleichzeitig damit beginnt der Zähler die Opera-: tionsimpulse zu zählen. An die Eingangsklemme 63 wird ein Rücksetzsignal angelegt, wodurch der Binärzähler in den Anfangszustand zurückgesetzt wird. Einer der Ausgänge 3N+1, 3N+2 oder 3N nimmt Η-Potential an, je nach dem ob die Zahl der Informationsimpulse 3N+1, 3N+2 oder 3N beträgt. Wenn sich das Eingangssignal 3N+1 auf Η-Potential befindet, liegt der

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Ausgang des UND-Gatters 69 unter der Bedingung auf H-Potential, daß die Ausgänge der Flip-Flops 67 und 68 sich auf H-Potential befinden, d.h. der Zustand des Zählers den Wert "6" im BCD-Code darstellt. Demgemäß liegt'der Ausgang des ODER-Gatters 72 auf Η-Potential. Wenn das Eingangssignal 3N+2 auf Η-Potential liegt, liegt der Ausgang des UND-Gatters 70 in gleicher Weise auf Η-Potential, wenn der Zustand des Zählers eine "3" darstellt,mit dem Ergebnis, daß der Ausgang des ODER-Gatters 72 auf Η-Potential liegt. Wenn das Eingangssignal 3N auf Η-Potential liegt, liegt auch der Ausgang des UND-Gatters 71 auf Η-Potential, wenn der Zustand des Zählers eine "1" darstellt, mit dem Ergebnis, daß der Ausgang des ODER-Gatters 72 auf Η-Potential liegt. Zu allen Zeiten liegt an der Eingangsklemme 62 ein Operationsimpuls mit einer Breite von einem Wort und das Ausgangssignal des ODER-Gatters 72 wird durch die Breite des Operationsimpulses weitergeschoben. Wenn die Zahl der Eingangsimpulse gleich 3N+1 beträgt, nimmt der

dann _an

Ausgang des Registers 64/H-Potential e, wenn sieben Operationsimpulse gezählt wurden. Wenn die.Anzahl der Eingangsimpulse 3N+2 und 3N beträgt, nimmt der Ausgang des Registers 64 in ähnlicher Weise Η-Potential an, wenn vier bzw. zwei Impulse gezählt wurden. Demzufolge wird durch das H-Potential des Ausgangs des Registers 64 das NOR-Gatter 65 inhibiert und der Ausgang des NOR_Gatters 65 auf Η-Potential gehalten. Der Zustand des Zählers wird so lange gehalten, bis ein Rücksetzsignal eintritt. Der Eingangsimpuls des Zählers dient über ein ODER-Gatter 75 als zusätzlicher Operationsimpuls. Das

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Signal 3N wird an eine Eingangsklemme des ODER-Gatters 75 angelegt, wodurch keine zusätzlichen Operatiönsimpulse erhalten werden, wenn die Zahl der Impulse gleich 3N ist. Es werden demnach sieben, vier bzw. null zusätzliche Operationsimpulse erzeugt, je nach_dem ob die Zahl der Datenimpulse 3N+1, 3N+2 bzw. 3N beträgt. Die zusätzlichen Operationsimpulse werden dem anderen Eingang des ODER-Gatters 7 (Fig. 1) zugeführt. Eine Gruppe von Gattern 73, 74 und 76 erzeugt die exponentiellen Ausgleichsimpulse, die dazu dienen, um alle Exponenten der Verdopplungsergebnes e gleichzumachen, wenn die Anzahl der Eingangsinformationsimpulse 3N+1, 3N+2 und 3N beträgt. Wenn die Zahl der Eingangsimpulse gleich 3N+2 bzw. 3N beträgt, werden deshalb ein bzw. zwei expona ntielle Ausgleichtsimpulse durch die Gattergruppe 73, 74 und 76 erzeugt. Das Zeitdiagramm dieser Operationsimpulse ist in Fig. 9 dargestellt.

Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform der Verdopplungsschaltung. Die Verdopplungsimpulse werden über das ODER-Gatter 7 (Fig. 1) einer Klemme 29 zugeführt. Die Klemme 29 dient als ein Eingang eines UND-Gatters mit zwei Eingängen und auch über eine Inverterschaltung 17 als ein Eingang eines UND-Gatters 18 mit L iei Eingängen. Der Ausgang der UND-Gatter 18 und 19 ist jeweils mit einem Eingang eines ODER-Gatters 20 mit zwei Eingängen und der Ausgang des ODER-Gatters 20 mit einem Schieberegister 22 verbunden» Das Ausgangssignal des Schieberegisters 22 wird in Parallelschaltung den Eingangsklemmen a und b eines Volladdierers 23 zugeführt. Das

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Ausgangssignal S des Addierers 23 wird einem Eingang des UND-Gatters 19 zugeführt. Der Ausgang des Schieberegisters 22 ist mit einem Eingang eines UND-Gatters 27 verbunden. Eine Eingangsklemme 31 für den Einlesebefehl ist mit dem anderen Eingang des UND-Gatters 27 über eine Inverterschaltung 28 verbunden. Eine Eingangsklemme 30 für die Helligkeitsinformation und die Eingangsklemme 31 sind mit den beiden Eingängen eines UND-Gatters 26 verbunden. Der Ausgang der UND-Gatter 26 und 27 ist jeweils mit einem Eingang eines ODER-Gatters 25 verbunden. Das Ausgangssignal des ODER-Gatters 25 liegt am Schieberegister 21 an und das Ausgangssignal des Schieberegisters 21 wird dem anderen Eingang des UND-Gatters 18 zugeführt. Das Schieberegister 21 kann eine aus vier Bits bestehende Ziffer speichern. Das Schieberegister 22 muß Ziffern speichern können, die für die tatsächliche Operation erforderlich sind. Eine Helligkeitsinformation wird als serielle Information vom AD-Wandler 2 der Eingangsklemme 30 zugeführt. Diese Information wird in die Schieberegister 21 und 22 eingelesen, wenn der Einleseimpuls an der Eingangsklemme 31 ankommt. Während ein Verdopplungsimpuls an der Eingangsklemme 29 anliegt, wird der Ausgang der Volladdiererschaltung 23 über die Gatter 19 und 20 in das Schieberegister 22 eingelesen. Während kein Operationsimpuls an der Eingangsklemme 29 anliegt, wird der Ausgang des Schieberegisters 21 in das Schieberegister 22 eingelesen. Zu diesem Zeitpunkt, wenn kein Signal an der Eingangsklemme 31 für das Einlesesignal

en
ankommt, werq/ durch die Gatter 18 und 20, das Schieberegi-

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ster 22 und die Gatter 25 und 27 in das Register 21 dessen eigene Daten eingespeichert. Die Information im Schieberegister: 22 ist gleichzeitig mit den beiden Eingängen a und b des Volladdierers 23 verbunden und das aufsummierte Ergebnis wird über die Gatter 19 und 20 dem Schieberegister 22 zurückgeführt, wodurch die anfänglich gespeicherte Information verdoppelt wird. Damit kann, durch M-maliges Wiederholen der Verdopplungs operation, der/Lm Schieberegister 22 gespeicherte Anfangswert X den Wert 2 .X annehmen. In dieser Art und Weise wird die Verdopplung so oft durchgeführt, wie die Zahl der VeÄpplungsimpulse einschließlich der zusätzlichen Operationsimpulse, die als Ausgangssignale des ODER-Gafcters auftreten, beträgt. Diese Verdopplungsoperation wird N+7, N+4 oder Nmal wiederholt, je nachdem ob die Anzahl der Informationsimpulse 3N+1, 3N+2 oder 3N beträgt.

Diese Verdopplungsoperation oder die Rechenoperation

M
von 2 \X wird durch Mmaliges, einfaches Zirkulieren der im Register gespeicherten Anfangsinformation X durch den VoIl-

■·■■ ^n* - :'

addierer erzielt, mit dem Ergebnis, daß die Operationsdauer der Dauer von M-Worten entspricht und nur ein Schieberegister für eine derartige Operation erforderlich ist, wodurch der Schaltungsaufbau vereinfacht werden kann.

Es wird angenommen, daß die maximale Anzahl der Eingangsimpulse 40 beträgt; Vierzig kann geteilt werden in 40 = 3 χ 13 + 1, wobei N = 13 ist, d.h. die zusätzliche

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Operation muß siebenmal durchgeführt werden, oder die ■Verdopplungsoperation muß zwangzigmal wiederholt werden. In der Praxis wird der Verdopplungsimpuls vor der zusätzlichen Operation erzeugt nach einer drei Worten entsprechenden Zeit, was jeweils in Fig. 6 dargestellt ist. Damit beträgt die Operationszelt vor der zusätzlichen Operation 13x3+1 =40 (Zeit eines Wortes). In diesem Fall kann eine Aufrund- oder Abrundoperation durchgeführt werden, während einer zusätzlichen Zeitdauer von zwei Worten. Die zusätzlichen Operationsimpulse werden bei einem Impulsfaktor (duty cycle) von 50% erzeugt, wobei die Aufrund- oder Abrundoperation zwischen den zusätzlichen Impulsen durchgeführt wird. In diesem Fall beträgt die zusätzliche Operationszeit 7 x 2 =14 Wortzeiten. Damit beträgt die Zeit für die gesamte Operation 40 + 14 = Wortzeiten. Da der Fehler bei den Operationen maximal 1,6% beträgt, ist eine Operation mit einer Information von über vier Ziffern nicht praktikabel. Deshalb liegt die Zahl der signifikanten Ziffern erfindungsgemäß für eine Rechenoperation bei drei, oder eine Wortzeit entspricht der Zeit von fünf Ziffern einschließlich der Zeit für eine freibleibende Ziffer. Damit beträgt die benötigte Rechenoperationszeit 54 χ 5 χ 4 = 1080 Bit-Zeiten. Unter der Annahme, daß die Breite eines Bit-Impulses 1/108 ms beträgt, oder daß die Bit-Frequenz bei 108 kHz liegt, beträgt also die Dauer der Rechenoperation 10 ms. Diese Frequenz ist gut praktikabel für Schaltkreise, die p-Kanal-MOS-Bauelemente verwenden. Anstelle der p-Kanal-MOS-Bauelemente können auch komplementäre

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MOS-Bauelemente verwendet werden, wodurch ein IC-Digitalschaltkreis realisiert werden kann, der mit niedriger Leistung und niedriger Spannung betrieben werden kann.

Fig. 11 zeigt eine bei der Erfindung verwendete Ausführungsform einer Belichtungssteuerungsschaltung. Taktimpulse mit einer gegebenen Bezugsfrequenz f. werden einer Eingangsklemme 90 einer Frequenzteilerschaltung 91 zugeführt, und das Frequenzteilungsverhältnis wird durch das Ausgangssignal einer Exponentialschaltung 10 gesteuert. Damit erhält man an einer Eingangsklemme 93 eines AbwärtsZählers 97 einen dem exponentiellen Ausgangssignal entsprechenden Taktimpuls. Das exponentielle Ausgangssignal schließt ein exponentielles Ausgleichssignal von der Schaltung 9 zur Erzeugung des Ausgleichssignales und auch ein Exponentialsignal der Helligkeitsinformati on ein. Die Taktfrequenz des Signales an der Klemme 93 wird bestimmt durch f.·10" für den Exponenten a der Exponentialschaltung 10. Dies wird einfach dadurch realisiert, daß die Zahl der Kaskadenschaltungen mit einem Frequenzteilungsverhältnis 10, entsprechend dem Exponentialsignal der Exponentialschaltung 10 ausgewählt werden. Der Abwärtszahler 97 wird von einem Datenzwischenspeicher 96 (latch circuit) mit den signifikanten Ziffern eines durch die Verdopplungsschaltung 3 errechneten Ergebnisses geladen, wobei das errechnete Ergebnis in einem Operationsregister 95 gespeichert wird. Das. einer Eingangsklemme 98 zugeführte Synchronisiersignal liefert eine Zeltfolge, die für die Umwand-

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lung der seriellen Daten im Operationsregister 95 in parallele Daten erforderlich ist. Die Umwandlung wird durchgeführt durch den Datenzwischenspeicher 96. Das Ausgangssignal des Abwärtszählers 97 wird an den Eingang "SETZEN" des RS-Flip-Flops 99 und ein Startsignal 22 an den Eingang "RÜCKSETZEN" angelegt. Ein Ausgangssignal 100 des RS-Flip-Flops 99 wird einem Eingang eines NOR-Gatters 101 zugeführt. Dem anderen Eingang des NOR-Gatters 101 wird das Startsignal 92 zugeführt. Das Startsignal 92 hat vor der Belichtung ein Η-Potential. Durch das Η-Potential des Startsignales 92 wird die Frequenzteilerschaltung 91 und das RS-Flip-Flop 99 zurückgesetzt. Deshalb liegt am Ausgang 100 des RS-Flip-Flops und am Ausgang 102 des NOR-Gatters ein L-Potential.

Fenn das Startsignal 92 ein L-Potential annimmt, erzeugt die Frequenzteilerschaltung 91 Taktimpulse mit einer Frequenz, die einem durch die Exponentialschaltung 10 gegebenen Exponentialwert entsprechen. Zur gleichen Zeit nimmt der Ausgang 102 des NOR-Gatters 99 oder der Belichtungssteuerungsausgang ein Η-Potential an. Der Abwärtszähler 97 beginnt mit dem Abwärtszählen seines Inhaltes bei jedem Taktimpuls. Beim Herunterzählen bis null erzeugt der Zähler 97 ein Ausgangssignal 94, das den Ausgang des RS-Flip-Flops 99 auf H-Potential bringt. Zu diesem Zeitpunkt nimmt der Ausgang des Gatters 101 (d.h. der Ausgang der Belichtungssteuerung), dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Flip-Flops 99 verbunden ist, L-Potential an. Die Kurvendiagramme für diese Schaltungen sind in

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Fig. 12 dargestellt. So wird der Belichtungssteuerungsaüsgang als Zeitlänge angegeben, in der die Ausgangsklemme 102 auf Η-Potential liegt. Der Kameraverschluß ist dann geöffnet, wenn sich der Belichtungssteuerungsaüsgang auf H-Potential befindet. Es wird angenommen, daß das errechnete Ergebnis z*B. AB χ 10^a ist. Dann wird der Abwärtszähler 97 mit einem Wert AB (oder A χ 10+B) geladen, wobei die Frequenz des Belichtungstaktimpulses gleich f£ χ 10"^a ist, entsprechend dem Exponentenwert a. Die Zeit für das Herunterzählen des Abwärtszählers auf null, d.h. die Zeit bis zur Erzeugung eines Entnahme- oder Merkausgangssignales 94, beträgt AB χ (iO^a/f.), oder ein Signal mit einer Zeitdauer entsprechend dem errechneten Ergebnis wird erhalten.

Die Fotometerschaltung kann ein fotoelektrisches Element, wie etwa ein CdS-Element,aufweisen. Ein der Helligkeit des Aufnahmegegenstandes entsprechendes elektrisches Signal wird durch das fotoelektrische Element erzeugt und durch den AD-Wandlerin ein digitales Signal umgewandelt. Der AD-Wand- · ler kann eine ähnliche Schaltung aufweisen wie die Schaltung zur Impulserzeugung, die in Fig. J dargestellt ist.

Erfindungsgemäß wird, wie oben beschrieben wurde, die Verschlußzeit durch einfaches Wiederholen der Verdopplungsoperation berechnet, mit dem Ergebnis, daß nur ein Schieberegister benötigt wird, der Steuerschaltkreis vereinfacht und die Zahl der Bauelemente der Operationsschaltungen ver-

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mindert wird, bei Zunahme der Operationsgeschwindigkeit. Der erfindungsgemäße Digitalschaltkreis trägt deshalb viel zur Realisierung effizienter IC-Digitalsysteme mit niedrigen Kosten bei. Weiterhin wird die Operationsgenauigkeit dadurch erhöht, daß die den Operationen innewohnenden Fehler nicht mit der Zunahme der Zahl der Operationen akkumuliert wird, wie es bei den herkömmlichen Schaltkreisen der Fall ist.

Die Erfindung wurde bisher in Verbindung mit einem automatischen Belichtungssteuerungssystem der Blendenzahl beschrieben, bei dem die Blendenzahl eingestellt und dann die Verschlußzeit automatisch berechnet wird. Die Erfindung kann auch leicht auf ein automatisches Belichtungssteuerungssystem für den Verschluß verwendet werden, bei dem die Verschlußgeschwindigkeit eingestellt und dann die Blendenzahl automatisch entsprechend dem gegebenen Lichtniveau gesteuert wird. Insbesondere ist die Blende F definiert durch den Ausdruck:

(1/F) = K(1/L) (1/ASA)(I/T).

Im allgemeinen werden die Einstellskalen für die Verschlußzeiten in doppelter Reihenfolge eingestellt, und die Auswahl der Verschlußzeit beginnt wiederum von der maximalen Verschlußzeit !(θ). Die Verschlußzeit T(n^), ausgehend von der maximalen Verschlußzeit T(O), in der Folge der Verschlußzeiten auf einer Verschlußskala ist dargestellt durch die folgende Gleichung:

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Kn₃) = T(O) . 2"ⁿ3 = T(O) ♦ (2^1/3)"³ⁿ3. Damit ist die Blendensteuerungsinformation gegeben durch: 1/F=K" · (1/L) · (2^i/3)ⁿ2⁺³ⁿ3.

Durch die Erzeugung von Impulsen mal drei bei jeder Stufe der Verschlußeinstellung, wobei N, = 3n^, kann damit die Blendensteuerungsinformation dargestellt werden als:

1/F = K" · (1/L) · (2¹/⁵)ⁿ2^+N3 (6)

Damit kann die Blendensteuerungsinformation 1/F in der gleichen Weise berechnet werden wie die Verschlußzeit. Es ist da-

—1 —1 bei anzumerken, daß im obigen Ausdruck K" = Κ·Τ~ (O)*ASA (0) ist, und τι-, gleich null oder eine positive ganze Zahl ist. Insbesondere kann die F+ASA-Einstellschaltung 4 nach Fig. 1 als T+ASA-Einstellschaltung verwendet werden. In der Impulserzeugungsschaltung 5 nach Fig. 1 werden drei Informationsimpulse bei jeder Stufe der Verschlußzeiteinstellung erzeugt. Dazu sollte bei der Schaltung nach Fig. 3, die aus der T+ASA-Einstellschaltung und der Impulserzeugungsschaltung besteht, ein Wert des mit der Verschlußzeit_einstellskala gekoppelten Potentiometers 46 geeignet ausgewählt werden. Unter der Annahme, daß η = np + N, in der Gleichung (6) ist, erhält man deshalb einen Reziprokwert von F in der gleichen Art und Weise wie die Verschlußzeit T durch Verwendung des dreiteiligen Zählers 6, der Detektorschaltung 8, der Schaltung zur Erzeu-

gung eines Ausgleichssignales 9, der Detektorschaltung 14 zur Feststellung des Impulsendsignales, der Verdopplungsschaltung 3, der Exponentialschaltung 10, der Fotometerschaltung 1 und des AD-Wandlers 2 nach Fig. 1."In diesem Fall werden bei der Belichtungssteuerungsschaltung Impulse erzeugt, die in der Anzahl dem sich ergebenden Wert (1/F) entsprechen, inklusive einem Exponenten der Exponentialschaltung 10. Die Blende wird durch einen von diesen Impulsen angetriebenen Stufenmotor gesteuert.

In Fig. 13 ist eine Ausführungsform einer Blendensteuerungsschaltung bei der Kamera mit Verschlußzeiteinstellung dargestellt. Fig. 14 zeigt das Kurvendiagramm der Schaltung nach Fig. 13. Taktimpulse einer gegebenen Frequenz f. werden an die Frequenzteilerschaltung 91, deren Teilungsverhältnis durch den Ausgang der Exponentialschaltung 10 gesteuert wird, und auch an einen Eingang eines UND-Gatters 106 angelegt, Somit werden an einen Aufwärtszähler 97', der anfangs den berechneten Wert AB enthält, Taktimpulse mit einer Frequenz von f.'10~^a angelegt. Eine Detektorschaltung 105 stellt fest,

M-a

daß der Inhalt des Aufwärtszählers 97' gleich XY-10 beträgt und erzeugt dann am Ausgang 107 ein Η-Potential. Dabei stellt ΧΥ·10 einen Maximalwert von 1/F dar. Der Ausgang der Detektorschaltung 105 ist mit dem Eingang "RÜCKSETZEN" eines RS-Flip-Flops 99' verbunden. Dem Eingang "SETZEN" des RS-Flip-Flops 99' wird das Startsignal zugeführt, das anfangs ein L-Potential aufweist. Das Ausgangssignal des Flip-Flops 99'

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wird dein anderen Eingang des UND-Gatters 106 zugeführt. Anfangs hat das Startsignal L-Potential und damit hat auch der Ausgang: des Flip-Flops 99' L-Potential. Demzufolge liegt auch der Ausgang des UND-Gatters 99' oder das Belichtungssteuerungssignal auf L-Potential.

Wenn das Startsignal 92' Η-Potential annimmt, nimmt auch das Ausgangssignal des Flip-Flops 99' Η-Potential an. Damit werden als Belichtungssteuerungssignal die Taktimpulse f_i erzeugt. Zur gleichen Zeit "beginnt der Aufwärtszähler jeden der Taktimpulse f. ·10 auf seinen Inhalt AB aufzuzählen. Wenn der Inhalt des Zählers 97' bei XY«10^K"^a ist, erzeugt die .Detektorschaltung 105 ein Signal 107 mit H-Potential, das den Ausgang des Flip-Flops 99' auf L-Potential zurücksetzt. Damit wird das UND-Gatter 106 inhibitiert,und die Taktimpulse werden als Belichtungssteuerungssignal erzeugt. Demzufolge beträgt die Anzahl der als Blendensteuerungssignal verwendeten Taktimpulse N_F = (XY . 10^M"^a - AB) · 10^a. Der Stufenmotor, der einen Bereich der Blende in der Kamera steuert, wird durch die N_F-Taktimpulse angetrieben, entsprechend dem berechneten Ergebnis von 1/F.

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Ausführungsformen sind für den Fachmann ohne weiteres möglich und fällen in den Rahmen der Erfindung.,

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^T - 31 -

Claims (5)

331 Patentansprüche

1. Schaltungsanordnung zur digitalen Berechnung einer BelichtungsSteuerungsinformation, dadurch gekennzeichnet , daß sie aufweist

eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Impulsfolge, deren Anzahl proportional zur Quantität einer ersten Belichtungsinformation ist,

eine Vorrichtung zum Zählen der von diesem Impulserzeuger zugeführten Impulse,

eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Rechenoperationsimpulses bei jeder Registrierung von drei Impulsen,

eine Detektorvorrichtung, die feststellt, welcher Wert 3N+1, J5N+2 oder 3N, wobei N gleich null oder einer positiven ganzen Zahl ist, der Zahl der Impulse entspricht,

eine Vorrichtung zur Erzeugung, in Abhängigkeit von der Detektorvorrichtung, von sieben bzw. vier zusätzlichen Rechenoperationsimpulsen am Ende der Impulsfolge, wenn die Impulsanzahl 3N+1 bzw. 3N+2 beträgt,

eine Vorrichtung zur Erzeugung eines exponentieIlen Ausgleichssignales entsprechend der Impulsanzahl,

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■■■■■; .-. ' 33 ...

ein Register zur Speicherung einer zweiten Belichtungsinformation und eine Vorrichtung zur wiederholten Durchführung einer Verdopplung der im Register gespeicherten Information, und zwar so oft, wie sich aus der Summe der durch die Vorrichtung zur Erzeugung von Operationsimpulsen erzeugten Anzahl von Operationsimpulsen und der von der Vorrichtung zur Erzeugung von zusätzlichen Operationsimpulsen erzeugten Anzahl von zusätzlichen Operationsimpulsen ergibt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ze i c.h η e t , daß die erste Belichtungsinformation mindestens die Angabe der Blende und die zweite Belichtungsinformation die Angabe der Helligkeit eines Aufnahmegegenstandes umfaßt. . - " .

3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t ,daß sie weiterhin aufweist eine Belichtungssteuerungsschaltung zur Erzeugung eines Signales, das entsprechend dem von der Vorrichtung zur Durchführung der Rechenoperation berechneten Ergebnis eine Belichtungszeit bestimmt, und eines exponentiellen Ausgleichssignales von der Vorrichtung zur Erzeugung des Ausgleichssignales.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e ken η ze i chnet, daß die erste Belichtungsinformation wenigstens die Angabe der Verschlußzeit und die zweite

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Belichtungsinformation die Angabe der Helligkeit eines Aufnahmegegenstandes umfaßt.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß sie weiterhin aufweist eine Belichtungssteuerungsschaltung zur Erzeugung eines Signales, das in Abhängigkeit von dem von der Vorrichtung zur Durchführung der Rechenoperation berechneten Ergebnis eine
Öffnungsfläche der Blende bestimmt, und zur Erzeugung eines
exponentiellen Ausgleichssignales von der Vorrichtung zur Erzeugung des Ausgleichssignales.

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