DE2934660A1

DE2934660A1 - Anordnung fuer die durchfuehrung von ab-, auf- und ueberblendungsvorgaengen in laufbildkameras.

Info

Publication number: DE2934660A1
Application number: DE19792934660
Authority: DE
Inventors: Günther Dr. 8011 Aschheim Schwab
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 1979-08-28
Filing date: 1979-08-28
Publication date: 1981-03-12
Also published as: ATA270680A; DE2934660B2; FR2464500A1; AT366184B

Description

k-

Die Erfindung betrifft eine Blendensteuerung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei bekannten Laufbi1dkameras mit Irisblenden wird der elektrische Belichtungsregler um einen bestimmten Betrag verstimmt, wenn eine Auf- oder Abblendung vorgenommen werden soll. Durch diese Verstimmung wird die Blende geöffnet oder geschlossen. Da die Verstimmung in der Regel diskontinuirlich erfolgt, ist auch die Auf- oder Abblendung diskontinuierlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blendensteuerung für Laufbildkameras zu schaffen, mit der es möglich ist, die Blende stetig zu verändern.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß es möglich ist, einen ohnehin in der Kamera vorhandenen Microcomputer für die Blendensteuerung zu verwenden. Durch den Einsatz eines solchen Microcomputers kann eine große Gleichmäßigkeit und Linearität des Auf- und Abblendvorgangs erzielt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben·

Es zeigen:

Fig. I eine Schaltungsanordnung mit Microcomputer, mit der sich eine lineare Überblendung bzw. Auf- und Abblendung durchführen läßt,

13 0 0 1 " I 0 2 6 9

Fig. 2 eine zweite Schaltungsanordnung zur Durchführung linearer Auf-,.Ab- und Überblendungen,

Fig. 3 den Kurvenverlauf der Spannung, die den Motor für den Antrieb einer Irisblende ansteuert.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Irisblende 1 gezeigt, die mit Hilfe eines Gleichstrommotors 2 verstellt werden kann. Das durch die Irisblende 1 tretende Licht fMllt auf ein Silizium-Fotoelement, dem mehrere FiImempfindlichkeitsschalter 4, 5, 6 parallel geschaltet sind, wobei durch das Schliessen der Schalter einer der in Reihe geschalteten Widerstände 7, 8, 9 kurzgeschlossen wird und hierdurch eine bestimmte Empfindlichkeit des in der Kamera verwendeteten Films vorgibt.

Ein Anschluß des Silizium-Fotoelements 3 ist mit der Batteriespannung verbunden, während ein anderer Anschluß dieses Elements auf den positiven Eingang eines Operationsverstärkers Io geführt ist. Der negative Eingang dieses Operationsverstärkers Io ist über einen Widerstand 11 mit der Batteriespannung UB und über einen weiteren Widerstand 12 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers Io verbunden. Weiterhin liegt der negative Eingang des Operationsverstärkers )o an einer Belichtungskorrektureinrichtung 13, die vier Widerstände 14, 15, 16, 17 und einen Umschalter 18 aufweist. Mit dieser Belichtungskorrektureinrichtung 13 kann willkürlich in die Blendenverstellautomatik eingegriffen werden, um auf- oder abzublenden. Der Operationsverstärker Io wirkt also als SoIl-Istwert-Vergleicher, auf dessen einen Eingang der Istwert vom Fotoelement 3 und auf dessen anderen Eingang der Sollwert von der Belichtungkorrektureinrichtung 13 gegeben wird.

1 3 C C 1 1 / O 2 6 9

• ••/6

An den Ausgang des Operationsverstärkers Io ist die Kathode einer als Spitzengleichrichter wirkenden Diode 19 angeschlossen, die mit ihrer Anode an dem positiven Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 2o liegt. Über einen mit einem Widerstand 21 parallelgeschalteten Kondensator 22 ist die Anode dieser Diode an Batteriespannung UB gelegt. Der negative Eingang des Operationsverstärkers 2o ist über einen Widerstand 23 mit einem Microcomputer 24 sowie über einen Kondensator 25 mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 2o verbunden. Dieser Operationsverstärker 2o ist als Integrator geschaltet, der die ihm vom Microcomputer zugeführten Rechteckimpulse aufintegriert und in eine entsprechende Analogspannung umwandelt. Der Ausgang des Operationsverstärkers 2o ist über einen Widerstand 26 mit dem negativen Eingang eines dritten Operationsverstärkers 27 verbunden, der als Leistungsverstärker wirkt und mit seinem positiven Eingang über einen Widerstand 28 an Masse und über einen Widerstand 29 an Batteriesρ annung UB liegt, wobei sein Ausgang auf den Motor 2 geführt ist. Im negativen Rückkopp 1ungszweig des Operationsverstärkers 27, befindet sich noch ein Widerstand 3o. Mit dem Motor 2 ist ein vierter Operationsverstärker 31 verbunden, dessen Ausgang auf ien negativen Eingang rückgekoppelt ist. Der positive Ein- »ang des Operationsverstärkers 31 liegt über einem Wideritand 32 an Masse und über einem Widerstand 33 an der Battiriespannung UB. Von den Anschlüssen des Microcomputers ind nicht alle dargestellt, es sind jedoch einige gezeigt, ie sich mit anderen kreuzen und somit in mu11iρ 1ikativer eise Kreuzungspunkte 34 bilden. Eine entsprechende Schalung ist bereits aus Fig. 1 der DE-OS 28 32 o33 bekannt.

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2934ΘΌ0

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist lediglich, daß der Microcomputer 24 durch geeignete Programmierung an seinem mit dem Widerstand 23 verbundenen Ausgang [npulsfolgen mit veränderlichem Tastverhältnis darstellen kann.

'ie beiden Operationsverstärker 27, 31 bilden eine Art rückenscha1tung, in deren Mitte sich der Motor 2 beindet. Der Operationsverstärker 27 erhält von dem als ntegrator geschalteten Operationsverstärker 2o ein teuersignal, wobei der Operationsverstärker 2o seiner- »its aus dem Microcomputer 24 gesteuert wird. Dieses is dem Microcomputer 24 kommende Steuersignal ist väh- :nd des Norma1 betriebs eine Rechteckspannung mit der plitude der Batteriespannung UB und mit dem Taßtverltnis 1:1, so daß am negativen oder invertierten Einng de Operationsverstärkers 2o eine Spannung von UB/2 steht, die der Abg1 eich spannung entspricht, d. h. sie npensiert die am positiven Eingang anstehende Spannung für eine halbe Periode. Der den Motor 2 regelnde Kreis leitet dann so, als ob die von Microcomputer 24 kommende !uerleistung nicht vorhanden wäre, denn wenn UB kompen— rt ist, ist nur noch die über die Diode 19 kommende nnung relavant.

d nun eine Abblendung mit Hilfe eines der Schalter 34 gelöst, so verändert der Microcomputer 24 kontinuierl und bildsynchron das Tastverhältnis, bis am Ende der .endung, z. B. nach 64 Bildern, eine Rechteckspannung dem Tastverhältnis l:o, also eine Gleichspannung UB, egeben wird. Diese sich verändernde Rechteckspannung cht am Operationsverstärker 2o einen höheren Foto-

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. „/8

trom vor, so daß sich die Blende 1 als Folge der Reelung schließt. Die kontinuir1iche und gleichmäßige eränderung des Tastverhältnisses bewirkt eine lineare erringerung des Fotostroms und damit eine Verringerng der Intensität des auf den Film fallenden Lichts, um Wiederaufblenden wird das Tastverhältnis in umgeehrter Richtung verändert.

te Steuer leitung für das Ab-, Auf- und Überblenden Llden die bereits erwähnten Kreuzungspunkte 34.

:i der Fig. 2 ist eine weitere Variante der erfindungsißen Schaltungsanordnung dargestellt, die jedoch eini- i wesentliche Merkmale mit der Schaltungsanordnung »r Fig. 1 gemeinsam hat. Hierbei ist wieder ein SiIi-Lum-Fotoelement 35 vorgesehen, das mit einem Verstä'r- ir integriert ist. Derartige integrierte Fotoelemente Lnd beispielsweise^ unter der Bezeichnung TFA lool (Sie· ins), auf dem Markt erhä1t1ich.^Das Fotoelement 35 lie- ;rt zwischen dem Anschluß 36, an dem die Versorgungslannung von 3,1 Volt ansteht, und dem Anschluß 37, der ;n eigentlichen Ausgang darstellt, einen Fotostrom, der .near von der Beleuchtungsstärke abhängt. Es soll nun mächst der Normalfall der Blendenregelung betrachtet irden, bei dem keine Ab-, Auf- oder überblendung statt-.ndet. In diesem Fall erzeugt der Fotostrom an einem igelbaren Widerstand 38 eine Spannung, die über einen iannungsfοlger 39 niederohmig gemacht wird. Die Ausngsspannung des Spannungsfolgers 39 wird an einem aus η Widerständen Ao, 41 bestehenden Spannungsteiler, der r Belichtungskorrektur dient, sowie an einem aus dtn derständen 42, 43 bestehenden Spannungsteiler, der r die Geschwindigkeitskorrektur vorgesehen ist, so

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heruntergeteilt, daß die heruntergeteilte Spannung mit der Sollwertspannung U soll in abgeglichenen Zustand identisch ist. Die Belichtungskorrektur dient dazu, um gewollte über- oder Unterbelichtunger zu erseugen, während die Geschwindigkeitskorrektur, dafür vorgesehen ist, eine Anpassung der Belichtungsregelung an den verschiedenen Laufgeschwindigkeiten der Camera vorzunehmen. Dies bedeutet, daß der am SiIi- !ium-Fotoelenent 35 sich einstellende Strom umso ;rößer wird, je stärker die Spannung heruntergeteilt .st. Der Sollwert U ,, wird von den Widerständen

soll

t4, 45 bestimmt, wenn der Transistor 46 durchgeschal- et ist, was bei entladenem Kondensator 47 der Fall st. Der Operationsverstärker 48, dessen Eingänge iit jeweils einem Widerstand 59, 6o verbunden sind, erstärkt eine eventuell bestehende Abweichung zwischen oll- und Istwert, so daß sich an der Anode der Diode 9, deren Kathode mit dem Ausgang des Operationsvertärkers 48 verbunden ist, eine von der Betriebsspanung des Siliziumelenents 35 und dem positiven Anschluß es Motors 2 abweichende Spannung einstellt. Der Ausang des Operationsverstärkers 48 ist mit der als Spitengleichrichter wirkenden Diode 49 z-usammenges chal tet, m auch bei geöffnetem Verschluß 1 den Fotostrom zu peichern. Als eigentlicher Regelverstärker ist der perationsverstärker 5o vorgesehen, in dessen RUckkoplungszweig ein Widerstand 51 und ein zu diesem Widertand 51 parallel geschalteter Kondensator 52 liegt. Leser Operationsverstärker liefert die Leistung für die ichführung des Motors 2. Der negative Eingang des Oper- :ionsverstärkers 5o ist sowohl über einen mit einem Lderstand 61 in Reihe geschalteten Kondensator 62 als ich über einen Widerstand 63 mit einer 3,1 Volt-Spanlngsquelle verbunden. Der positive Eingang dieses Oper-

1 30Π1 1 /0269 .../Io

/I/J

tionsverstärkers 5o liegt dagegen über der Parallelchaltung eines Widerstandes 64 mit einem Kondensator 5 an der Kathode einer Zenerdiode 66, an die auch mit er Sollspannung verbundene Widerstand 67 liegt. Ferer ist dieser positive Eingang des Operationsverstärars 5o über einen Widerstand 68 mit dem Eingang des ■} erat ions vers tärker s 48 verbunden. Der mit dem Minus-Lngang des Motors 2 verbundene Operationsverstärker ) wird mit 6 bis 9 Volt-Spannung versorgt und liegt .t seinem positiven Eingang über einem Widerstand an lese und über einem weiteren Widerstand 71 an der Käthe— : der Zenerdiode 66. Der negative Eingang dieses Oper- :ionsverstärkers ist an die 3,1 Volt-Spannung gelegt, e Kathode der Zenerdiode ist auch noch über einen derstand 72 mit der 6 bis 9 Volt-Spannung verbunden, erbei bestimmen die Widerstände 59 und 68 die Verärkung des Operationsverstärkers 48, während der Wider- and 6o zur Offsetstromkompensation dient. Der Uider- and 67 ist ein "pul 1-up"-Widerstand, mit dem erreicht rd, daß die Spannung am Kollektor des Transistors 46 s zur Zener spannung ansteigen kann. Während der Konnsator 65 als Speicherkondensator für den Spitzenrtgleichrichter vorgesehen ist, dient der Widerstand

als Entladewiderstand für diesen Kondensator 65. Die Dportionalverstärkung des Reglers wird durch die ierstände 51 und 63 bestimmt. Bei höheren Frequenzen laltet der Kondensator 62 den Widerstand 61 parallel ι Widerstand 63 und erhöht damit die Verstärkung. Mit fe des Kondensators 52 wird die Gegenkopplung bei ien Frequenzen erhöht und damit die Verstärkung verigert. Das Regel- und Einschwingverhalten des Belichigsreglers wird also im wesentlichen durch die EIete 61, 62. 63, 51, 52 bestimmt.

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.../11

-M-

Der Widerstand 72 ist als Serienwiderstand für die Zenerdiode 66 vorgesehen, die eine stabilisierte Spannung von 5,1 Volt erzeugt, wobei der Spannungsteiler 71/7o eine Miller-Spannung von 3,1 Volt bildet.

Nachdem die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung der Fig. 2 für den Nortnalbetrieb beschrieben ist, soll im folgenden erläutert werden, wie diese Schaltungsanordnung bei Auf-, Ab- und Überblendungen arbeitet. Im Gegensatz zum Normalbetrieb ist hierbei der Transistor 46 nicht ständig durchgeschaltet. Hierzu wird zweckmäßigerweise am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator 47, der Basis des Transistors 46 und dem ■fiderstand 53 eingegriffen, d. h. der Sollwert wird rerändert. Eine Verringerung des Sollwerts» also die erhöhung der Spannung an diesem Punkt, führt zu einer Lbblendung. Wird der Sollwert dagegen erhöht, so wird tufgeblendet. Die Veränderung der Ladespannung des Kondensators 47 kann beispielsweise durch zwei Stromuellen 54, 55 erzielt werden, von denen die eine den Kondensator 47 lädt und die andere diesen Kondensa- or 47 entlädt- Laden bedeutet dabei abblenden, wähend das Entladen dem Aufblenden entspricht.

achteilig ist bei einer solchen Lösung, daß die Ablendzeit und die Aufblendzeit von der Bildfrequenz nabhängig sind, sofern die Stromquellen 54, 55 nicht it der Bildfrequenz umgeschaltet werden. Für eine Dlche Umschaltung können Schalter 56, 57 vorgesehen »in, deren Ansteuerung jedoch nur mit relativ hohem lfwand durchführbar ist. In der Zeichnung ist eine jlche Ansteuerungsvorrichtung nicht dargestellt.

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co?·/

ORIGINAL INSPZCTED

■A-

Sind Auf- und Abblendzeit von der Bildfrequenz unablängig, so führt dies in der Projektion zu unterschiedlichen Zeiten.

)ieser Nachteil läßt sich beseitigen, indem am Punkt »8 ein Rechtecksignal mit einem Tastverhältnis angeegt wird, das der jeweiligen Spannung am Kondensator ι7 entspricht. Die RC-Kombination, bestehend aus dem kondensator 47 und dem Widerstand 53 integriert die- ;es Rechtecksignal in eine Rampe. Sehr einfach läßt ich ein solches Rechtecksignal mittels eines Microomputers realisieren. Die mathematische Funktion eies solchen Microcomputers erfüllt bei einen Abblendrogramm folgende Bedingungen:

U a

O VUt -jj—T<t<T

ab ei bedeuten:

■ Ausgangsspannung des Microcomputer " Zeit

I» Zahl der bereits abgelaufenen Bilder im Programm * Periodendauer der Rechteckspannung

13 0 0 11/0269 ^C0PY

/te-

ei einem Aufblendprogramm lauten die Bedingungen:

B 4

rs_ts Veit o<t<(i- -

ϊη kann auch andere Funktionen realisieren, um zum iispiel aus einer Pvech t eckamp 1 itude von 5 Volt eine ixima1 spannung von lediglich 3,5 Volt zu erzeugen. :rner kann man die Abblendfunktion stärker progressiv Lehen, um die abnehmende Kreisverstärkung auszugleiien. Weiterhin ist es möglich, die Aufblendung nicht

dem Sollwert Null beginnen zu lassen, sondern von nem anderen Sollwert, um zu erreichen, daß der Mor 2, der eine gewisse Anlaufspannung benötigt, sofort släuft.

erfiir können beispielsweise folgende Bedingungen er-11t sein.

blendung weich;

U=

^rS YUt O <t< ^f T

om

"t <

Td<T

U » SVoit $0 ^ U₁ ^x ^O

U*

S-V₆U 0<l-<-^ T

οVöit- γ^-^τ<^^<Τ

Η><5£>

13001 1 /0269

jblendung hart:

HO > U₁ ^ 30

O/oll·

. T<:i< T

ufblendung weich:

U₁ 55 SO

s 6 Volt

₁ > €0

130011/0269 .../15

COPY

kufblendung hart:

O Volt

U₁ > HO

In der Fig. 3 ist der Spannungsverlauf dargestellt, der sich aufgrund der vorstehend genannten Bedingungen ergibt. Die Spannung int stellt dabei die an der Basis des Transistors 46 anstehende Spannung dar, die sich aus der Integration der am Punkt 58 anstehenden Spannung U aus dem Microcomputer ergibt.

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Leerseite

Claims

Braun Aktiengesellschaft Rüsselsheimer Straße 22 6000 Frankfurt/Main loeienexcmplarj/ 2934660 Anordnung für die Durchführung von Ab-, Auf- und Überblendungsvorgängen in Laufbildkameras Patentansprüche

1. Anordnung für die Durchführung von Ab-, Auf- und Überblendungsvorgängen in Laufbildkameras, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

- Eine von einem Gleichstrommotor (2) angetriebene Irisblende;

- ein lichtelektrisches Element (3, 35), das den durch die Irisblende (I) auf dieses Element (3, 35) fallenden Lichtstrom in eine elektrische Größe umwand elt;

O 4» β / JL Ζ¹ \ r"¹», ΐ'^η \f

1:; ο υ 11/0269

2934650

- einen So 11-Istwert-Verg1 eich er (lo, 48), der sowohl mit einer der elektrischen Größe des lichtelektrischen Elements (3, 35) zugeordneten Größe als auch mit einer willkürlich veränderbaren Größe beaufschlagt wird und der unmittelbar oder mittelbar den Gleichstrommotor (2) ansteuert;

- einen Integrator (2o; 47, 53), der mit dem SoIl-Istwert-Vergleicher (lo, 48) verbunden ist;

- eine mit dem Integrator (2o; 47, 53) verbundene Einrichtung (54, 57; 55, 56; 24) zur Erzeugung von Rechteckimpulszügen, wobei das Tastverhältnis der Rechteckimpuls züge einstellbar ist.

. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichstrommotor (2) zwischen zwei Operationsverstärkern (27, 31; 5o) angeordnet ist.

. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtelektrische Element (3, 35) ein Siliziumelement mit integriertem Verstärker ist.

Anordnung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß der Sol1-Istwert-Vergleicher (2o, 48) ein Operationsverstärker ist.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Integrator ein RC-Glied (47, 53) vorgesehen ist.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Integrator ein mit einem Kondensator (25) rüc 1.gekoppelter Operationsverstärker (2o) vorgesehen ist.

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COPY -

7β Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur Erzeugung der Rechteckimpulszüge ein Microcomputer (24) vorgesehen ist.

i, Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zur Erzeugung der Rechteckimpulszüge zwei Stromquellen (54, 55) vorgesehen sind, die mittels steuerbarer Schalter (56, 57) mit der Basis eines Transistors ·:(46) verbunden sind, wobei der Emitter dieses Transistors (46) an einem Eingang des Vergleichers (48) liegt.

Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vergleicher (lo, 48) eine Diode (19, 49) nachgeschaltet ist.

• Anordnung nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichne t, daß das Tastverhältnis synchron mit der Bilderzahl geändert wird, so daß bei großer Bilderzahl eine schnelle Änderung des Tastverhältnisses und bei kleiner Bilderzahl eine langsame Änderung des Tastverhältnisses erreicht wird.

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