DE3233633C2 - Photometerschaltung - Google Patents

Photometerschaltung

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DE3233633C2
DE3233633C2 DE3233633A DE3233633A DE3233633C2 DE 3233633 C2 DE3233633 C2 DE 3233633C2 DE 3233633 A DE3233633 A DE 3233633A DE 3233633 A DE3233633 A DE 3233633A DE 3233633 C2 DE3233633 C2 DE 3233633C2
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Abstract

Eine Photometerschaltung weist einen Funktionsverstärker (OP1) mit einer Vielzahl von Differentialverstärkern (Q6, 7, Q8, 9), eine Vorspannschaltung konstanten Stroms zum Anlegen einer Vorspannung konstanten Stroms an die Diffe rentialverstärker und eine Vorspannschaltsteuerschaltung auf, die die Vorspannschaltung konstanten Stroms wahlweise in Abhängigkeit von einem von außen zugeführten Signal an die Vielzahl von Differentialverstärkern anlegt. Zur Belichtungsmessung ist eine Vielzahl von photoelektrischen Wandlerelementen (SPD1, SPD2) vorgesehen, die mit verschiedenen Eingangsanschlüssen entsprechend der Vielzahl von Diffe rentialverstärkern verbunden sind. Zur Belichtungsmessung wird in Abhängigkeit von dem von außen zugeführten Signal wahlweise ein Wandlerelement angesteuert.

Description

ihren Ausgestaltungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.
Bei einer Photometerschaltung gemäß der Erfindung kann der UmschzltVorgang zwischen den photoelektrischen Wandlern mit Hilfe eines digitalen Signais von schwacher Impedanz vorgenommen werden, wodurch die durch Rauschen, Leckströme oder schlechten Kontakt verursachten Nachteile vermieden werden.
Ferner ist die Photometerschaltung monolithisch herstellbar, so daß die Empfindlichkeiten der einzelnen Verstärker mit hoher Genauigkeit aneinander anpaßbar sind.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen
F i g. 3 bis 5 Schaltkreisdiagramme von drei Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Photometerschaltungen.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist die Photometerschaltung gemäß Fig.3 im wesentlichen zwei photoelektrische Wandlerelemente SPD 1, SPD2, z. B. Siliziumphotodioden für die Belichtungsmessung auf, die mit einem Operationsverstärker OP! verbunden sind, der von einem monolithischen, integrierten Mikrobaustein in Form eines IC-Chips gebildet ist und abgesehen von den Wandlerelementen 5PDI, SPD2 den gesamten Schaltkreis darstellt. Die Kathoden der Wandlerelemente SPD 1, SPD 2 sind gemeinsam mit der Basis eines dritten Metalloxidhalbleiter-Feldeffekttransistors MOS FET Q 3 verbunden, der einen nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 bildet, an welchem eine Bezugsspannung VREpanliegL Die Anode des Wandlerelements SPD 1 ist mit der Basis eines ersten MOS FET 01 verbunden, der einen der invertierenden Eingangsanschlüsse des Operationsverstärkers OP1 bildet, und die Anode des Wandlerelements SPD2 ist mit der Basis eines zweiten MOS FET O 2 verbunden, der den anderen invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP1 darstellt.
Die drei Transistoren O 1 bis Q 3 sind mit ihren Source-Elektroden jeweils über einen Widerstand R 1 bis R 2 mit einer auf Erdpotential CND liegenden Leitung L 1 verbunden, während ihre Drain-Elektroden mit einer Leitung L 2 verbunden sind, die eine Betriebsspannung Voo Hefen. Die Source-Elektrode des ersten MOS FET Q 1 ist mit der Basis eines Transistors Q 7 verbunden, der gemeinsam mit einem Transistor Q 6 einen der Differenzverstärker des Operationsverstärkers OPl bildet. Die Source-Elektrode des zweiten MOS FET O 2 ist mit der Basis eines Transistors Q 9 verbunden, der gemeinsam mit einem Transistor O 8 den anderen Differenzverstärker des Operationsverstärkers OP1 bildet. Die Source-Elektrode des dritten MOS FET Q 3 ist mit der Basis des Transistors 06 und der des Transistors Q 8 verbunden, die beide Teile der Differentialverstärker sind.
Die beiden Transistoren O6, Q 7 sind NPN-Transistorcn, und der Kollektor des Transistors Q 6 ist mit dem Kollektor und der Basis eines Transistors O 4 verbunden, der gemeinsam mit einem Transistor Q 20 eine Stromspiegelschaltung bildet. Der Kollektor des Transistors O 7 ist mit dem Kollektor und der Basis eines Transistors 05 verbunden, der gemeinsam mit einem Transistor 021 eine weitere Stromspiegelschaltung bildet. Die beiden Emitter der Transistoren 06 und Q 7 sind zusammengeschlossen und mit dem Kollektor eines Transistors OH verbunden. Die beiden Transistoren Qi, Q9 sind von NPN-Transistoren gebildet, und der Kollektor des Transistors O 8 ist mit dem Kollektor und der Basis des Transistors O 4 verbunden, während der Kollektor des Transistors O 9 mit dem Kollektor und der Basis des Transistors O 5 verbunden ist Die Emitter der beiden Transistoren QS, Q 9 sind zusammengeschlossen und mit dem Kollektor eines Transistors Q10 verbunden.
Die Transistoren Q10,011 sind von NPN-Transistoren gebildet, und der Emitter des Transistors 010 ist mit der Leitung L1 verbunden, und die Basis ist mit der Basis und dem Kollektor eines Transistors 014 verbunden, der gemeinsam mit dem Transistor Q10 eine weitere Stromspiegelschaltung bildet Die Basis des Transistors QlO ist auch mit dem Kollektor eines NPN-Schalttransistors Q13 verbunden, der zur Vorspannungssteuerung dient Der Emitter des Schalttransistors Q13 ist mit der Leitung L 1 verbunden und die Basis über einen Widerstand R 4 an den Ausgang eines Inverters IN 1 angeschlossen, dessen Eingang mit einem hier nicht gezeigten Steuersignaleingangsanschluß des Operationsverstärkers OPl verbunden ist, um ein Vorspannschaltsteuersignal 5c zu empfangen. Der Emitter des Transistors QIl ist mit der Leitung L 1 verbunden, und die Basis an die Basis und den Kollektor eines Transistors Q19 angeschlossen, der gerneinsam mit dem Transistor Q11 eine weitere Stromspiegelschaltung bildet. Die Basis des Transistors Q11 ist auch mit dem Kollektor eines NPN-Schalttransistors Q12 verbunden, der zur Vorspannungssteuerung dient. Der Emitter des Schalttransistors Q12 ist mit der Leitung L 1 verbunden und die Basis über einen Widerstand R 5 zum Empfang des Vorspannsteuerschaltsignals Sc angeschlossen.
Die beiden Transistoren Q14 und Q19 sind von NPN-Transistoren gebildet und mit ihren Emittern an die Leitung L 1 angeschlossen, während ihre Kollektoren mit den Kollektoren der Transistoren Q15 bzw. Q16 verbunden sind. Die beiden Transistoren Q15 und Q16 sind PNP-Transistoren, deren Emitter mit der Leitung L2 verbunden sind, während ihre Basen zusammengeschlossen und mit der Basis eines seitlichen PNP-Transistors Q17 verbunden sind, der gemeinsam mit einem Widerstand R 6 einen Schaltkreis konstanten Stroms bildet. Der Emitter des Transistors Q17 ist mit der Leitung L 2 verbunden, und sein Kollektor ist über den Widerstand R 6 an die Leitung L 1 angeschlossen. Die Basis und der Kollektor des Transistors Q17 ist mit dem Emitter bzw. der Basis eines Substrat-PNP-Transistors Q18 verbunden, der den Stromverstärkungsfaktor Λ/rdes Transistors Q17 auszugleichen hat. Der Kollektor des Transistors Q18 ist mit der Leitung L 1 verbunden. Aufgabe des Transistors Q18 ist es, mit seinem Emitterstrom einen Basisstrom für die Transistoren Q15, Q 16, Q17 zu liefern. Dadurch wird eine Strömst spiegelschaltung von hoher Genauigkeit erhalten.
Die Transistoren Q4, Q5 sind beide PNP-Transistoren, deren Emitter an die Leitung L 2 angeschlossen sind. Ihre Basen sind mit der Basis der Transistoren Q 20 bzw. Q 21 verbunden, welche ihrerseits PNP-Transistoren und mit ihren Emittern mit der Leitung L 2 verbunden sind. Der Kollektor des Transistors Q 20 ist mit dem Kollektor und der Basis eines Transistors Q 22 verbunden, während der Kollektor des Transistors Q 21 mit den Kollektor eines Transistors Q 23 und der Basis eines Transistors Q 24 verbunden ist. Die beiden Transistoren 0 22, Q 23, die beide NPN-Transistoren sind, sind mit ihren Basen zusammengeschlossen und bilden eine Stromspiegelschaltung, während ihre Emitter mit der
Leitung L 1 verbunden sind. Der Kollektor des Transistors 024, bei dem es sich um einen NPN-Transistor handelt, ist über einen Widerstand R 7 mit der Leitung Ll verbunden und außerdem über einen Phasenausgleichs-Kondensator Cl, der Schwingungen verhütet, mit seiner Basis verbunden. Der Emitter des Transistors Q 24 ist an die Leitung L 1 angeschlossen.
Der Kollektor des Transistors (?24 stellt den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OPl dar und ist mit den Emittern logarithmisch komprimierender Transistoren Q 25, Q 26 in Form von NPN-Transistoren verbunden, deren Basen zusammengeschlossen und an die Basis des dritten MOS FET O 3 angeschlossen sind, um mit der Bezugsspannung Vref versorgt zu werden. Die Kollektoren der Transistoren O25, O 26 sind mit den Anoden der Wandlerelemente SPDl bzw. SPD 2 verbunden.
Die Photometerschaltung ist für den Betrieb so ausgelegt, daß in Abhängigkeit von der Größe des am Steuersignaleingang des Operationsverstärkers OP1 anliegenden Vorspannschaltsteuersignals Sc das eine oder andere Wandlerelement SPD 1 oder SPD 2 zur Belichtungsmessung angesteuert wird. Dementsprechend soll die Arbeitsweise für den Fall betrieben werden, daß das Vorspannschaltsteuersignal Sc ein niedriges Niveau, nachfolgend als L-Niveau bezeichnet, und für den Fall, daß es ein hohes Niveau, nachfolgend als Η-Niveau bezeichnet, hat.
(a) Wenn das Vorspannschaltsteuersignal Sc
L-Niveau hat
Das Vorspannschaltsteuersignal Lc schaltet in diesem Fall den Transistor Q12 ab und wird vom Inverter IN1 invertiert, um den Transistor Q13 einzuschalten. Infolgedessen wird die an die Transistoren 014, 010 angelegte Vorspannung auf Null reduziert, so daß diese Transistoren abgeschaltet werden. Der von den Transistoren 08, Q 9 gebildete Differenzverstärker erhält also nicht mehr die konstante Stromvorspannung und wird folglich gesperrt. Dementsprechend wird die Verbindung zwischen dem MOS FET Q 2, dessen Source-Elektrode mit der Basis des Transistors O 9 verbunden ist, und der nachfolgende Schaltungsteil unterbrochen. Das bedeutet, daß das Wandlerelement SPD 2, dessen Anode mit der Basis des Transistors O 2 verbunden ist, vom Operationsverstärker OP1 abgeschaltet wird und folglich nicht zu dessen Betrieb beiträgt Beim Abschalten des Transistors 012 werden die Transistoren 0 19, OH eingeschaltet, und folglich ermöglicht es die Stromspiegelwirkung zwischen der Kombination aus den Transistoren Q17 und 016 und der Kombination aus den Transistoren Q19 und Oll, daß durch den Transistor Q11 ein konstanter Strom Ij fließt, der einem Strom Ij gleicht, welcher durch die aus dem Transistor 017 und dem Widerstand Ä6 gebildete Schaltung gleichbleibenden Stroms geleitet wird Hiermit wird der erste Differenzverstärker aus den Transistoren O 6, O 7 unter der angelegten Vorspannung konstanten Stroms betriebsbereit. Die beiden MOS FET Q1, deren Source-Elektroden mit den Basen der beiden Transistoren O 6, O 7 verbunden sind, werden dann mit dem nachfolgenden Schaltungsteil verbunden, wodurch das an das Gate des Transistors Q 3 und das des Transistors Ol angeschlossene Wandlerelement SPDl zum Betrieb des Operationsverstärkers OP1 beiträgt Mit anderen Worten, das Wandlerelement SPD 1 ist zur Belichtungsmessung freigegeben.
Bei betriebsbereitem Wandlerelement 5PD erfolgt ein Fluß von Drain-Strom durch die MOS FET 01,03 entsprechend der Gate-Spannung derselben, wodurch das von den Widerständen Ri, R 3 jeweils entwickeltes Source-Potential variiert wird. Diese Potentiale werden an die Basen der Transistoren 06, 07 angelegt, die daraufhin Kollektorströme /1, / 2 erzeugen, welche den genannten Basispotenfinlen entsprechen. Die Summe der Kollektorströme /1 und /2 entspricht dem Strom Ij.
ίο der durch den Transistor OH fließt. Das bedeute!: //= /1 + / 2. Da die Empfindlichkeiten der Transistoren 06, 07 gepaart sind, ergibt sich, wenn die Basispotentiale der beiden Transistoren 06, Q 7 einander gleich sind, daß: /1 = / 2 = //72. Die Kollektorströme /1. / 2 fließen durch die Ladungstransistoren 04, O 5, und die Stromspiegelwirkung zwischen der Kombination uns den Transistoren O 4, 020 sowie 05, 021 cr/.eugi KoI-lektorströme /2, /2 durch die Transistoren 020 bzw. 0 21. Der Kollektorstrom /1 des Transistors 0 20 fließt durch den Ladungstransistor O 22, und die Stromspiegelwirkung der Transistoren Q 22, 023 erzeugt einen Fluß von Strom /1 durch den Kollektor des Transistors 023. Infolgedessen findet die Differenz 12—Ii zwischen dem Kollektorstrom /2 des Transistors 021 und dem Kollektorstrom / 1 des Transistors 023 ihren Weg in die Basis des Transistors 024, wodurch ein Kollektorstrom entsteht, der von der Größe der Differenz abhängt.
Andererseits fließt ein Lichtstrom Ip 1 durch den logarithmisch komprimierenden Transistor 025 in den Kollektor des Ausgangstransistors Q 24 des Operationsverstärkers OP1. Da an der Basis des dritten MOS FET Q 3, der den nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OPl darstellt, die Bezugsspannung Vref anliegt, erzeugt der Operationsverstärker OPl eine Ausgangsspannung Va an Kollektor des Transistors O 24, die durch die vom logarithmisch komprimierenden Transistor 0 25 gebildete negative Rückkopplungsschleife bewirkt, daß das Basispotential des ersten MOS FET 01. der einen der invertierenden Eingangsanschlüsse darstellt, der Bezugsspannung Vm:i gleich wird. Mit anderen Worten, der Funktionsverstärker OP1 erzeugt eine Ausgangsspannung Va, mit der ein gedachter Kurzschluß über den nichtinvertierenden und invertierenden Eingangsanschluß durch die negative Rückkopplungsschleife erzielt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß ein ausgeglichener Zustand dadurch erreicht wird, daß die Ausgangsspannung Va in Übereinstimmung mit dem Differenzstrom 12—Ii gesteuert wird.
Da an dem zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors O25 gebildeten PB-Übergang eine Vorwärtsspannung Vrgemäß folgender Gleichung besteht:
Ip i = Is(CvFtT- 1)
ergibt sich die Ausgangsspannung Va wie folgt:
Va = VREF -Vf= Vref - -^ In (Ip ills + 1) (2)
worin
invertierter Sättigungsstrom,
q = Ladungseinheit,
k = Boltzmann-Konstante und
T = absolute Temperatur.
Andererseits erzeugt auch das andere Wandlerelement SPD2 einen Lichtstrom Ip2 in Übereinstimmung mit der einfallenden Lichtmenge, der dann durch den logarithmisch komprimierenden Transistor ζ) 26 in den Kollektor des Transistors Q 24 fließt. Da jedoch die Ausgangsimpedanz des Operationsverstärkers OP1 im wesentlichen Null ist, hat der Lichtstrom Ip2 geringen Einfluß auf die Ausgangsspannung Va des Operationsverstärkers OPi, der ja auch von Fremdstrom nicht beeinflußt wird.
(b) Wenn das Vorspannschaltsteuersignal 5c
H-Niveauhat
In diesem Fall schaltet das Vorspannschaltsteuersignal Sc den Transistor Q12 ein und wird vom Inverter IN I invertiert, um den Transistor Q 13 abzuschalten. Beim Einschalten des Transistors Q 12 werden die Transistoren Q 19, Q 11 gesperrt, so daß der erste, von den Transistoren Q%, Ql gebildete Differenzverstärker nicht mehr die Vorspannung konstanten Stroms erhält und folglich gesperrt wird. Dementsprechend wird die Verbindung zwischen dem MOS FET Q1, dessen Source-Elektrode mit der Basis des Transistors Q 7 verbunden ist, und dem nachfolgenden Schaltungsteil unterbrochen, und dadurch wird das Wandlerelement 5PD 1, dessen Anode mit der Basis des MOS FET Q1 verbunden ist, vom Operationsverstärker OPl getrennt und trägt nicht zu dessen Betrieb bei. Andererseits werden beim Sperren des Transistors Q 13 die Transistoren O 14, O 10 leitend, und die Stromspiegelwirkung zwischen der Kombination aus den Transistoren Q17,015 und der Kombination aus den Transistoren Q14, Q10 ermöglicht einen Fluß konstanten Stroms Ij durch den Transistor O 10. Dementsprechend erhält der zweite Operationsverstärker aus den Transistoren O 8, O 9 eine Vorspannung konstanten Stroms und wird betriebsbereit. Auf diese Weise werden die MOS FET O 2, die mit ihren Source-Elektroden an die Basen der beiden Transistoren O 8, Q 9 angeschlossen sind, mit dem nachfolgenden Schaltungsteil verbunden, so daß das Wandlerelement SPD 2, welches an die Gates der MOS FET O 3, O 2 angeschlossen ist, zum Betrieb des Operationsverstärkers OPl beiträgt. Mit anderen Worten heißt das, daß das Wandlerelement SPD 2 zur Belichtungsmessung angesteuert wird.
Wenn das Vorspannschaltsteuersignal Sc auf H-Nivcau übergeht, erfolgt also eine Umschaltung zwischen den mit Vorspannung konstanten Stroms versorgten Differenzverstärkern vom ersten zum zweiten Differenzverstärker und zwischen den zur Belichtungsmessüng angesteuerten Wandierelemenien vorn ersten zum /weiten Wandlerelement. Anschließend arbeitet der Operationsverstärker OP1 ähnlich wie zuvor und erzeugt eine Ausgangsspannung Vb am Kollektor des Transistors O 24 bzw. an seinem Ausgangsanschluß, die über die vom logarithmisch komprimierenden Transistor O 26 gebildete negative Rückkopplungsschleife einen gedachten Kurzschluß an der Basis des den invertierenden Eingangsanschluß bildenden MOS FET Q 2 und an der Basis des den nichtinvertierenden Eingangsanschluß bildenden MOS FET O 3 erzeugt Ähnlich wie vorstehend beschrieben ergibt sich die Ausgangsspannung Vb wie folgt:
F i g. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem im Gegensatz zu der Anordnung gemäß F i g. 3, bei der der Operationsverstärker OP1 einschließlich der logarithmisch komprimierenden Transistören O 25,0 26 in Form eines einzigen monolithischen IC-Chips vorliegt, ein Operationsverstärker OP2 vorgesehen ist, der als integrierte Schaltung ohne logarithmisch komprimierende Transistoren ausgebildet ist und bei dem außen logarithmisch komprimierende Dioden
ίο Di, D 2 unter Schaffung eines Rückkopplungsweges vorgesehen sind. Es ist jedoch offensichtlich, daß die Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels ähnlich ist, und daß die gleiche Wirkung wie beim ersten Ausführungsbeispiel erzielt wird.
F i g. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Photometerschaltung einen Operationsverstärker OP 3 mit einem Paar von Differenzverstärkern und einem entsprechenden Paar von nichtinvertierenden Eingangsanschlüssen sowie einem Operationsverstärker OP4 der üblichen Art aufweist. Die photoelektrischen Wandlerelemente SPD 1, SPD 2 sind mit dem entsprechenden Differenzeingang des Operationsverstärkers OP3 verbunden, der als Spannungsfolgeschaltung angeschlossen ist und dessen Ausgangssignal an den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers OP4 angelegt wird, an dessen nichtinvertierenden Eingangsanschluß die Bezugsspannung Vref anliegt. Ferner sind zur Schaffung einer Rückkopplungsschaltung logarithmisch komprimierende Dioden Dl, D 2 zwischen den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers OP4 und die nichtinvertierenden Eingangsanschlüsse des Operationsverstärkers OP 3 geschaltet.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen sind jeweils zwei Differenzverstärker und zwei photoelektrische Wandlerelemente vorgesehen; es versteht sich aber, daß auch mehr als jeweils zwei Differenzverstärker oder Wandlerelemente vorgesehen sein können.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
- -^- In UP 2/'Is + 1)

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Photometerschaltung für die Belichtungsmessung mit mehreren, an einen Operationsverstärker angeschlossenen photoelektrischen Wandlern, bei der an den Ausgang des Operationsverstärkers wahlweise das verstärkte Lichtmeßsignal eines der photoelektrischen Wandler anlegbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Operationsverstärker (OPl; OP2; OPi) eine Mehrzahl von Differenzverstärkern (Q6, QT, QS, Q 9) aufweist, wobei jeweils ein invertierender und ein nichtinvertierender Eingangsanschluß des Operationsverstärkers (OPV, OP 2; OP 3) jedem Differenzverstärker (Q 6, Q7,QS,Q9) zugeordnet ist, deren Ausgänge mit dem Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers verbunden sind,
daß eine Konstantstromquelle (QIO, Q14, <?15, Q17, R 6, Q11, Q19, Q 16) vorgesehen ist sowie ein Vorspannungs-Umschaltkreis (Q 12, Q13), welcher entsprechend einem von außen eingebbaren Steuersignal (Sc) die Konstantstromquelle wahlweise mit einem der Differenzverstärker (Q6, Q7, QS, Q9) verbindet, und
daß jeder der photoelektrischen Wandler (SPD 1, SPD 2) über die Eingangsanschlüsse des Operationsverstärkers (OPi; OP; OPi) mit einem eigenen Differenzverstärker (Q 6, Q 7, QS, Q 9) verbunden ist
2. Photometerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Operationsverstärker (OPi) logarithmisch komprimierende Transistoren (<?25, Q 26) aufweist, die als Ausgangssignal des Operationsverstärkers (OPi) einen logarithmisch komprimierten Meßwert (Va, Vb) liefern, wobei die Transistoren jeweils zwischen Eingangsanschlüssen gleichen Vorzeichens und den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers geschaltet sind.
3. Photometerschaltung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der Operationsverstärker (OP2) logarithmisch komprimierende Dioden (Di, D2) aufweist, die zwischen die invertierenden Eingangsanschlüsse und den Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers geschaltet sind und als Ausgangssignal des Operationsverstärkers (OPi) einen logarithmisch komprimierten Lichtmeßwert (Va, Vh) liefern, und daß die photoelektrischen Wandler (SPD 1, SPD 2) an die invertierenden Anschlüsse des Operationsverstärkers (OP 2) angeschlossen sind.
4. Photometerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Operationsverstärker (OP 3) in Spannungsfolgeschaltung angeschlossen ist, wobei sein Ausgangsanschluß mit dem invertierenden Eingangsanschluß eines weiteren Operationsverstärkers (OP 4) verbunden ist, dessen Ausgangsanschluß mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers (OPi) über eine logarithmisch komprimierende Diode (Di, D 2) verbunden ist, so daß am Ausgangsanschluß des weiteren Operationsverstärkers (OPA) ein logarithmisch komprimierter Lichtmeßwert (Va, Vb) anliegt, wobei die Anoden der photoelektrischen Wandler (SPD1, SPD2) jeweils mit der Anode einer der logarithmisch komprimierten Dioden (Di, £>2> sowie den nichtinvertierenden Eingängen des ersten Operationsverstärkers (OPi) verbunden sind.
Die Erfindung betrifft e:ne Photometerschaltung für die Belichtungsmessung mit mehreren, an einem Operationsverstärker angeschlossenen photoeleklrischen Wandlern, bei der an den Ausgang des Opcraiionsverstärkers wahlweise das verstärkte Lichtmcßsignal eines der photoelektrischen Wandler anlegbar ist.
Eine derartige Photometerschaltung ist aus dar japanischen Offenlegungsschrift Nr. Sho 53/1978-36 229 bekannt und wird nachfolgend anhand der F i g. 1 und 2 näher beschrieben.
Es ist bekannt, in Photokameras für die Belichtungsmessung eine Vielzahl photoelektrischer Wandlerelemente mit unterschiedlicher Empfindlichkeit, z. B. für eine Punktbelichtungsmessung oder für eine Integralbelichtungsmessung einzusetzen. Auch können photoelektrische Wandlerelemente unterschiedlichen Lichtmeßoptiken zugeordnet werden, z. B. einer direkten Belichtungsmessung durch die Linse oder auch einer Belichtungsmessung mittels von der Filmoberfläche reflektierter Strahlen. Dabei werden die verschiedenen photoelektrischen Wandler an verschiedene Verstärker angeschlossen, um Lichtmeßwerte zu gewinnen, die dem Ansprechvermögen des jeweiligen Wandlers entsprechen. Bei der in F i g. 1 gezeigten Umschalteinrichtung für solehe piiotoelektrische Wandler SPD 1, SPD 2 sind letztere mit einem einzigen Verstärker AMPi verbunden. Je nach der vom Umschalter 5Wl eingenommenen Stellung kann ein Lichtmeßwert wahlweise von dem einen oder anderen Wandlerelement 5PDl oder 5PD 2 erzeugt werden. Bei einem in F i g. 2 gezeigten Ausgangsschalter ist erkennbar, daß jedes Wandlerelement SPDi, SPD2 mit einem entsprechenden Verstärker AMP2, AMPi verbunden ist, während ein Umschalter 5W2 mit den einzelnen Ausgängen der Verstärker so verbindbar ist, daß ein Lichtmeßwert des einen oder anderen Verstärkers je nach der Stellung des Umschalters 5W2 wahlweise erzeugt wird.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 erfolgt das Umschalten an der Eingangsseite des Verstärkers AMPi mit verhältnismäßig hoher Impedanz. Infolgedessen ist eine große Zuverlässigkeit und ein hoher Wirkungsgrad bei der Kontaktgabe für den Umschalter SWi nöiig. was dessen Kosten erhöht. Darüber hinaus ist die Anordnung gegenüber Rauschen am Schalter, Leckströmen oder schlechter Kontaktgabe empfindlich. Die Anordnung gemäß F i g. 2 erfordert getrennte Verstärker für jedes der Wandlerelemente, was die Photomctcrschaltung voluminös und kompliziert macht. Außerdem ist es schwierig, die Empfindlichkeit der einzelnen Verstärker abzugleichen. Wenn aber ein unausgeglicher Zustand bestehen bleibt, ist ein Ausgleich der Lichtmeßempfindlichkeit nicht mehr möglich.
Aus der US-PS 37 81 119 und der DE-AS 24 34 974 sind Photometerschaltungen bekannt, bei denen zwar jeweils mehrere photoelektrische Wandler vorgesehen sind, doch wird dort nicht ein Verstärkerkreis wahlweise auf die einzelnen Wandler umgeschaltet. Bei der aus der DE-OS 26 45 408 bekannten Schaltung werden zwar zwei photoelektrische Wandlerelemente mit einem Dif-
bo ferenzverstärker verbunden, doch erfolgt dort die Verbindung nicht wahlweise.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Photometerschaltung der eingangs genannten Art zu schliffen, bei der die photoelektrischen Wandler störungsfrei.
b5 insbesondere ungestört durch Lecksiröme und schlechte Kontaktgabe, zur Belichtungsmessung hcran/iehbar sind.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit
DE3233633A 1981-09-11 1982-09-10 Photometerschaltung Expired DE3233633C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

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