SU953612A1 - Схема дл установки экспозиции фотографической камеры - Google Patents

Description

Изобретение относится к кинофототехнике и может быть использованоно для определения экспозиционных параметров при фотосъемке.

Известно экспонометрическое устройство с автоматической установкой ⁵ экспозиции, содержащее два фотоприемника, измеряющие яркости (эталонную и объекта съемки), включенные в электрическую схему, управляющую ₎₀ затвором-диафрагмой.

С помощью такого устройства возможно обеспечить в широком, диапазоне установку экспозиции, несмотря на колебания температуры £1]. ₁₅

Недостатком этого устройства является то, что уменьшение напряжения батареи 'искажает установку экспозиции.

Наиболее близкой по технической 20 сущности к изобретению является схема для установки экспозиции фотографической камеры, содержащая дифференциальный усилитель, электрически свя2 занный с экспоненциальными делителями напряжения, образованными переменными резисторами, подвижные контакты которых механически связаны с установленными элементами камеры £2].

Однако полезная энергия, возникающая у каскадной схемы в измерительном контуре, является очень незначительной из-за чего необходимы вычокочувствительные нуль-индикаторы , т.е. точность установки экспозиции невысока.

Цель изобретения - увеличение полезного сигнала для управления дифференциального усилителя и уменьшение влияния от уменьшающегося напря- . жения батареи и колебаний температуры на точность установки экспозиции в широком диапазоне, т.е. повышение точности определения экспозиции.

Указанная цель достигается тем, что в схеме для установки экспози- . ции фотографической камеры, содержа щей дифференциальный усилитель, электрически связанный с экспоненциальными делителями напряжения, образованными переменными резисторами, подвижные контакты которых механически связаны с установочными элементами камеры, параллельно источнику питания включен делитель, образованный переменными резисторами, общая точка которого соединена с одним входом дифференциального усилителя, второй вход которого через два фотоприемника связан соответственно с двумя подвижными контактами упомянутых переменных резисторов, а коллекторы двух транзисторов дифференциального усилителя связаны с базами двух транзисторов, эмиттеры которых связаны с одной шиной питания, а коллекторы, один через осветительный элемент, а второй через переменный резистор, связаны с другой шиной питания, причем подвижной контакт упомянутого переменного резистора соединен с вхо-. дом усилителя, выход которого связан с базой транзистора, включенного в эмиттерную цепь дифференциального усилителя, а осветительный элемент расположен таким образом, чтобы оказывать воздействие на один из фотоприемников и на ный на входе ния времени, ного с общей

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство

Параллельно источнику 1 напряжения, который может быть включен при помощи выключателя 2, подключены два делителя 3 и 4 напряжения, которые служат для имитации установленной диафрагмы и чувствительности фотопленки. Они через фоточувствительный элемент 5, находящийся под воздействием яркости (освещенности) объекта, а также через еще один фоточувствительный элемент 6 соединены в противофазе с входами дифференциального усилителя, состоящего из транзисторов 7 и 8, выходы 9 и 10 которого подключены к усилителю 11 мощности для питания осветительного элемента 12 и соответственно через потенциометр 13 (выше потенциометра 13) к регулирующему усилителю, состоящему из. транзисторов 14 и 15 и рабочего сопротивления 16. Регулирующий усилитель осуществляет обратную связь на транзистор 17, вклюфотоприемник, включенустройства нормироваэлектрически не связансхемой устройства. ' эмиттерную усилителя, выполнен в t5 цепь дифОсветитель качестве ченный в общую ференциального ный элемент 12 источника света для фоточувствитель ного элемента Ь, а также фоточувствительного элемента 18 устройства 19 нормирования времени.

Устройство работает следующим образом»

При включенном выключателе 2 на входы дифференциального усилителя 7, 8 через делители 3 и 4 напряжения, а также фоточувствительный элемент 5 прикладываются напряжения, которые соответствуют предварительно выбранной диафрагме объектива, чувствительности фотопленки и соответствующей яркости.

Схема включения делителей напряжения встречно при одинаковых значениях предварительно установленной диафрагмы и чувствительности фотопленки подает на дифференциальный усилитель 6 такой высокий полезный сигнал, что затраты на усиление, в последнем могут быть относительно незначительны, благодаря чему стабильность регулирующего контура делается большой и тем самым повышается точность определения времени экспози ции.

Сигнал, снимаемый ливается в усилителе лирует осветительный определенную яркость ствует указанным экспозиционным параметрам. Фоточувствительный элемент 6 принимает вследствие этого такое значение сопротивления, что напряжение на входе транзистора 7 становится равным нулю и процесс регулирования заканчивается. Из-за фоточувствительного элемента 18, подверженного точно также воздействию’ осветительного элемента 12, в схеме известному способу происходит мирование времени экспозиции.

Без дальнейших мероприятий санный контур регулирования с ческой обратной связью модно было бы применять лишь в малом диапазоне рабочего напряжения, так как с определенной границы напряжения батареи этот контур регулирования больше не в состоянии отрабатывать изменения напряжения, потому что.в этом случае процесс регулирования внезапно срывается. Из этих соображений для рабочей точки дифференциально35 с выхода 9, усимощности и регуэлемент 12 на которая соответ40 по норопиопти953612 го усилителя предусмотрен дополнительный контур регулирования со следующим принципом действия.

При снижении напряжения батареи понижаются также и коллекторные то- 5 ки транзисторов 7 и 8, а также транзисторов 14 и 15. Этот процесс еще более усиливается благодаря снижающемуся коллекторному напряжению всех транзисторов. Вследствие это- ю го уменьшается также и падение напряжения на потенциометре 13, вследствие чего транзистор 15 запирается. Благодаря этому уменьшается падение напряжения на рабочем сопро- is тивлении 16 и потенциал базы транзистора 17 повышается. Поэтому коллекторный ток через оба транзистора дифференциального усилителя опять повышается, так что последние опять 20 приближаются к своей первоначальной рабочей точке. Приближение является тем более полным, чем выше усиление контура в цепи регулирования. Целесообразно выбирать усиление контура 2S настолько высоким, чтобы погрешности рабочего напряжения уменьшались в такой степени, которые еще могут быть надежно скомпенсированы описанным оптико-электрическим ре гули- зо рующим контуром. Однако усиление контура (коэффициент усиления) должно лежать ниже значения, необходимого для самовозбуждения контура регулирования. 35

Устанавливающиеся по этому способу времена экспозиции при понижении рабочего напряжения от 6 до 3 В лежат внутри установленного допуска.

Для того, чтобы устранить обуслов~4₀ ленные тепловым воздействием изменения рабочей точки дифференциального усилителя, транзисторы 7 и 8 являются составной частью интегральной твердотельной схемы. 4₅

Таким образом, изобретение дает возможность определять экспозиционные параметры при фотосъемке с высокой точностью. ₅

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к кинофототехнике и может быть использовано но дл  определени  экспозиционных параметров при фотосъемке. Известно экспонометрическое устройство с автоматической установкой экспозиции, содержащее два фотоприемника , измер ющие  ркости (эталонную и объекта съемки), включенные в электрическую схему, управл ющую затвором-диафрагмой, С помощью такого устройства возможно обеспечить в широком, диапазоне установку экспозиции, несмотр  на колебани  температуры l. Недостатком этого устройства  вл етс  то, что уменьшение напр жени  батареи искажает установку эксп зиции. Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  схе ма дл  установки экспозиции фотогра фической камеры, содержаща  диффере циальный усилитель, электрически св занный с экспоненциальными делител ми напр жени , образованными переменными резисторами, подвижные контакты которых механически св заны с установленными элементами камеры 2, Однако полезна  , возникающа  у каскадной схемы в измерительном контуре,  вл етс  очень незначительной из-за чего необходимы вычокочувствительные нуль-индикаторы , т.е. точность установки экспозиции невысока. Цель изобретени  - увеличение полезного сигнала дл  управлени  дифференциального усилител  и уменьшение вли ни  от уменьшающегос  напр жени  батареи и колебаний температуры на точность установки экспозиции .в широком диапазоне, т.-е. повышение точности определени  экспозиции . Указанна  цель достигаетс  тем, что в схеме дл  установки экспози- . ции фотографической камеры, содержащей дифференциальный усилитель, элек трически св занный с экспоненциальными делител ми напр жени , образованными переменными резисторами, под вижные контакты которых механически св заны с установочными элементами камеры, параллельно источнику питани  включен делитель, образованный переменными резисторами, обща  точка которого соединена с одним входом дифференциального усилител , вто рой вход которого через два фотоприемника св зан соответственно с двум  подвижными контактами упом нутых переменных резисторов, а коллекторы двух транзисторов дифференциального усилител  св заны с базами двух тран зисторов, эмиттеры которых св заны с одной шиной питани , а коллекторы один через осветительный элемент, а второй через переменный резистор, св заны с другой шиной питани , причем подвижной контакт упом нутого пе ременного резистора соединен с входом усилител , выход которого св зан с базой транзистора, включенного в эмиттерную цепь дифференциального ус лител , а осветительный элемент распол .0) таким образом, чтобы оказывать воздействие на один из фотоприемников и на фотоприемник, включенный на входе устройства нормировани  времени, электрически не св занного с общей схемой устройства. На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство Параллельно источнику 1 напр жени , который может быть включен при помои и выключател  2, подключены два делител  3 и напр жени , которые служат дл  имитации установленной диафрагмы и чувствительности фотопленки . Они через фоточувствитальный элемент 5, наход щийс  под воздействием  ркости (освещенности) объ екта, а также через еще один фоточувствительный элемент 6 соединены в противофазе с входами дифференциального усилител , состо щего из транзисторов 7 и 8, выходы 9 и 10 которого подключены к усилителю 11 мощности дл  питани  осветительного элемента 12 и соответственно через потенциометр 13 (выше потенциометра 13) к регулирующему усилителю, состо щему иа транзисторов Т и 15 и рабоС|его сопротивлени  16. Регулирующий усилитель бсуществл ет обратную св зь на транзистор 17, включенный в общую эмиттерную цепь дифференциального усилител . Осветитель ный элемент 12 выполнен в качестве источника света дл  фоточувствительного элемента Ь, а также фоточувствительного элемента 18 устройства 19 нормировани  времени. Устройство работает следующим образом При включенном выключателе 2 на входы дифференциального усилител  7, 8 через делители 3 и t напр жени , а также фоточувствительный элемент 5 прикладываютс  напр жени , которые соответствуют предварительно выбранной диафрагме объектива, чувствительности фотопленки и соответствующей  ркости. Схема включени  делителей напр жени  встречно при одинаковых значени х предварительно установленной диафрагмы и чувствительности фотопленки подает на дифференциальный усилитель 6 такой высокий полезный сигнал, что, затраты на усиление, в последнем могут быть относительно незначительны, благодар  чему стабильность регулирующего контура делаетс  большой и тем самым повышаетс  точность определени  времени экспозиции. Сигнал, снимаемый с выхЬда 9, усиливаетс  в усилителе мощности и регулирует осветительный элемент 12 на определенную  ркость котора  соответствует указанным экспозиционным параметрам . Фоточувствительный элемент 6 принимает вследствие этого такое значение сопротивлени , что напр жение на входе транзистора 7 становитс  равным нулю и процесс регулировани  заканчиваетс . Из-за фоточувствительного элемента 18, подверженного точно также воздействию осветительного элемента 12, в схеме 19 по известному способу происходит нормирование времени экспозиции. Без дальнейших меропри тий описанный контур регулировани  с оптической обратной св зью модно было бы примен ть лишь в малом диапазоне рабочего напр жени , так как с определенной границы напр жени  батареи этот контур регулировани  больше не в состо нии отрабатывать изменени  напр жени , потому что.в этом случае процесс регулировани  внезапно срываетс . Из этих соображений дл  рабочей точки дифференциального усилител  предусмотрен дополнительный контур регулировани  со следующим принципом действи . При снижении напр жени  батареи понижаютс  также и коллекторные токи транзисторов 7 и 8, а также транзисторов 1 и 15. Этот процесс еще более усиливаетс  благодар  снижающемус  коллекторному напр жению всех транзисторов. Вследствие этого уменьшаетс  также и падение напр жени  на потенциометре 13, вслед ствие чего транзистор 15 запираетс . Благодар  этому уменьшаетс  падение напр жени  на рабочем сопротивлении 16 и потенциал базы транзистора 17 повышаетс . Поэтому коллекторный ток через оба транзистора дифференциального усилител  оп ть повышаетс , так что последние оп ть приближаютс  к своей первоначальной рабочей точке. Приближение  вл етс  тем более полным, чем выше усиление контура в цепи регулировани . Целесообразно выбирать усиление контура настолько высоким, чтобы погрешности рабочего напр жени  уменьшались в такой степени, которые еще могут быть надежно скомпенсированы описанным оптико-электрическим ре гулирующим контуром. Однако усиление кон тура (коэффициент усилени ) должно .лежать ниже значени , не.обходимого дл  самовозбуждени  контура регулировани . Устанавливающиес  по этому спосо бу времена экспозиции при понижении рабочего напр жени  от 6 до 3 В лежат внутри установленного допуска. Дл  того, чтобы устранить обусло ленные тепловым воздействием измене ни  рабочей точки дифференциального усилител , транзисторы 7 и 8  вл ют с  составной частью интегральной тв дотельной схемы. Таким образом, изобретение дает возможность определ ть экспозиционн параметры при фотосъемке с высокой точностью. Формула изобретени  Схема дл  установки экспозиции тографической камеры, содержаща  дифференциальный усилитель, электри чески св занный с экспоненциальными делител ми напр жени , образован ными переменными резисторами, подвижные контакты которых механически св заны с установочными элементами камеры, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности определени  экспозиции, параллельно источнику питани  включен делитель, образованный переменными резисторами, обща  точка которого соединена с одним входом дифференциального усилите-. л , второй вход которого через два фотоприемника св зан соответственно с двум  подвижными контактами упом нутых переменных резисторов, а коллекторы двух транзисторов дифференциального усилител  св заны с базами двух транзисторов, эмиттеры которых св заны с одной шиной питани , а коллекторы, один через осветительный Элемент, а второй через переменный резистор,св заны с другой шиной питани , причем подвижный контакт упом нутого переменного резистора соединен с входом усилител , вЫход которого св зан с базой транзистора, включенного в эмиттерную цепь дифференциального усилител , а осветительный элемент расположен так, что-, бы оказывать воздействие на один из фотоприемников и на фотоприемник, включенный на входе устройства нормировани  времени электрически не св занного с общей схемой устройства . Приоритет по признакам: 05.03.7 параллельно источнику питани  включен делитель, образованный переменными .делител ми, обща  точка которого соединена с одним входом дифференциального усилител , второй Ёход которого через два фотоприемника св зан соответственно с двум  подвижными контактами упом нутых переменных резисторов, а осветительный элемент расположен таким образом , чтобы оказывать воздействие на один из фотоприемников и на фотоприемник , включенный на входе устройства нормировани  времени. 10.05.7 -коллекторы двух транзисторов дифференциального усилител  св заны с базами двух транзист ров , эмиттеры которых св заны с одной шиной питани , а коллекторы, один через осветительный элемент, а второй через переменный транзистор, св заны с другой шиной питани , причем подвижной контакт упом нутого переменного резистора соединен со входом усилител , выход которого св зан с базой транзистора, включенного в эмиттерную цепь дифференциаль ного усилител , а устройство нормировани  времени электрически не св зано с общей схемой устройства. 9 2 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ W 12894U,кл . 57 а 32/05, 02.10.69.
2. 2.Акцептованна  за вка Великобритании № 1309783, кл. G 2 А, 21.03.73 (прототип).