Автоматическое экспонометрическое устройство

 

(72) Авторы изобретения

А.В.Чурбаков и Б.Я.Савенков (7i) Заявитель (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ ЭКСПОНОНЕТРИЧЕСКОЕ

УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике экспонометрии, и может быть использовано в качестве устройства, которое автоматически регулирует вреS мя экспозиции в фотоаппаратах с элек-. тронным затвором.

Известно автоматическое экспонометрическое устройство, содержащее источник питания, фотоприемник, два логарифмирующих элемента, компенсационный блок, индикатор и компаратор, при этом фотоприемник включен на„.входе первого логарифмирукицего элемента, а компенсационный блокна входе второго логарифмирующего элемента (1).

Недостатками устройства являются сложность и ограниченная точность измерений.

Наиболее близким техническим решением к изобретении является автоматическое экспонометрическое устройство, содержащее источник питания, 2 фотоприемкик, два логарифмирующих элемента, компенсационный блок, индикатор, комкаратор, два транзистора с резисторами в эмиттерных цепях, первый генератор пропорционапьного тока и две термокомпенсирующие цепи, при этом фотопрнемнкк связан с .аходом первого логари жического элемента и с базой первого транзистора, а компенсационный блок — с входом второго логарнфмирующего элемента и с базой второго транзистора, причем компенсационный блок выполнен на втором генераторе пропорционального тока, конденсаторе и nenesoM транзисторе, затвор которого связан с конденсатором и выходом комнаратора, вход которого связан с выходом первого генератора пропорциокального тока 121.

Недостатком устройства является невысокая точность, обусловленная тем, что при пониженных температурая полевой транзистор ке обеспечивает

8053 (1

1О

50

3 88 необходимь(й выходной ток из-за своего высокого сопротивления.

Целью изобретения является повышение точности.

Укаэанная цель достигается тем, что в автоматическое экспонометрическое устройство, содержащее источник питания, фотоприемник, два логарифмируюших элемента, компенсационный блок, индикатор, компаратор, два транзистора с резисторами,в эмиттерных цепях, первый генератор пропорционального тока и две термокомпенсирующие пепи, при этом фотоприемник связан с входом первого логарифмирующего элемента и с базой первого транзистора, а компенсационный блок — с входом второго логарифмирующего элемента и с базой второго транзистора, причем компенсационный блок выполнен на втором генераторе пропорционального тока, конденсаторе и полевом транзисторе, затвор которого связан с конденсатором и выходом компаратора, вход которого связан с выходом первого генератора пропорционального тока, введены третий транзистор с резистором в эмиттерной цепи, четыре транзистора обратнои

I проводимости по отношению к проводимости основн»ж двух транзисторов, цепочка диодов, третья термокомпенсирующая цель, регулировочный резистор и два резистора, через один из которых эмиттер первого транзистора из четырех упомянутых связан с шиной источника питания и с одним выводом цепочки диодов, другой вывод которой связан с базой первого транзистора из четырех упомянутых, одним выводом индикатора, второй вывод которого связан с коллектором первого и эмиттером второго транзисторов из четырех упомянут»м и через регулировочный резистор с общей шиной источника питания, база третьего транзистора с резистором в эмиттерной цепи связана ( с входом второго логарифмирующего элемента и с коллектором третьего транзистора из четырех упомянутых, эмиттер которого связан с входом второго генератора пропорционального тока, а база — с вторым резистором, второй вывод которого связан с шиной источника питания, и с истоком полевого транзистора, сток которого связан с общей шиной источника питания, база второго из четырех транзистора связана с коллектором третьего транзис горя с резистором в зми1тернои цепи, эмиттер которого связан с коллектором второго транзистора из четырех упомянутых, эмиттер третьего транзистора из четырех упомянутых связан с выходом первого генератора пропорционального тока, его база — с коллектором, а коллектор его — с эмиттером второго транзистора с резистором в эмиттерной цепи, эмиттер четвертого транзистора связан с входом первого генератора пропорционального тока, его база — с коллектором, а коллектор его — с .эмиттером первого транзистора с резистором в эмиттерной цепи, причем каждая термокомпенсирующая цель выполнена в виде транзистора с резистором в эмиттерной цепи, база которого связана с движком потенциометра, включенного между нинами источника питания, при этом коллекторы транзисторов двух термокомпенсирующих цепей связаны с входом первого генератора пропорционального тока, с выходом которого связан коллектор транзистора третьей термокомпенсирующей цепи.

На чертеже представлена принципиальная схема . устройства.

Устройство содержит источник питания 1, фотоприемник 2, два логарифмирующих элемента 3 и 4, компенсационный блок 5, индикатор 6, компаратор 7, электронный затвор 8, два транзистора 9 и 10 с резисторами 11 .и 12 в эмиттерных цепях и генератор пропорционального тока

13, причем фотоприемник 2 включен на входе первого логарифмирующего элемента 3, компенсационный блок

5 — на входе второго логарифмирующего элемента 4. Устройство имеет два транзис.ора 14 и 15 противоположного типа проводимости с резисторами 16 и 17 в эмиттерных цепях и с объединенными коллекторами, с которыми связан один вывод индикатора 6, последовательно включенные между шинами источника питания

1 цепочка диодов 18 и регулировочного резистора 19, к общей точке которых подключены база транзистора

15 и второй вывод индикатора 6, а база транзистора 14 связана с входом второго логарифмирующего элемента 4, транзистор 20 в компенсационном блоке 5, база которого связана с истоком полевого транзистора 21, сток которого подключен

888053 к шине источника питания 1, эмиттер связан с входом генератора пропорционального тока 22, а коллектор— с входом второго логарифмирующего элемента 4. Причем термокомперсиру- у вщие цепи выполнены в виде трех транзисторов 23, 24 и 25 с резисторами 26, 27 и 28 в эмиттерных цепях, базы которых связаны каждая со своим потенциометром ввода экспози- 1О ционных параметров 29 и 30 и установки нуля 31 коллекторых двух транзисторов 23 и 24 связаны с входом основного генератора пропорционального тока 13, а коллектор транзис- 1% тора 25 — с его выходом. Выход компаратора 7 через ключ 32 связан с запоминающим конденсатором 33 и затвором полевого транзистора 21.

Устройство работает следующим об- 2О разом.

При изменении освещенности фотоприемника 2 изменяется его сопротивление, что приводит к пропорциональному измененив тока через логарифми- 25 рувщий элемент 3, на котором выделяется приращение напряжения, пропорциональное логарифму этого тока. Приращения этого напряжения преобразуют ся в приращение тока коллектора тран- 3О зистора 9, который суммируется с коллекторными токами транзисторов 23 и

24, которые пропорциональны логарифмам относительного отверстия диафрагмы и чувствительности пленки, и поступает на вход генератора пропорционального тока 13. В исходном состоянии между обкладками конденсатора

33 нулевое напряжение, полевой транзистор 21 — в отсечке, транзистор 20 закрыт, через логарифмирувщий элемент 4 ток не протекает, транзистор

10 закрыт и его ток коллектора равен. нулю. Далее первый транзистор компаратора 7 открывается выходным током генератора 13. Напряжение между обкладками конденсатора 33 начинает возрастать, полевой транзистор 21 открывается, транзистор 20 также открывается, возникает ток через логарифмирувщий элемент 4, следовательно возрастает ток коллектора транзистора

10. Момент равенства выходного тока генератора 13 и тока коллектора транзистора 10 фиксируется компаратором

7, первый транзистор которого запи рается и прекращает заряд конденсатора 33. Ток коллектора транзистора

10 связан логарифмической зависимо стью с током, поотекавщим через лоr арифмирувщий элемент 4, следовательно, на выходе генератора пропорционального тока 22 устанавливается ток, который пропорционален антилогарифму выходного тока генератора 13.

Сопротивление фоторезистора связа" но с его освещенностью степенной зависимостьв, причем показатель степени меньше единицы, т.е. при удвоении освещенности сопротивления фгторезистора не удваивается. Устройство же представляет собой преобразователь, который приводит этот показатель степени к единице. Таким образом, выходной ток преобразователя будет пропорционален освещенности Ao" торезистора.

Индикация времени ожидаемой выдержки осуществляется логарифмическим

"сжатием" выходного тока, который управляет электронным затвором 8.

Этот способ позволяет исключить погрешности, которые могут возникать при преобразовании освещенности в электрическую величину. Логарифмическое "с атие" осуществляется транзистором 14, коллекторный ток которого измеряется гальванометром 6. Подключение индикатора 6 к коллекторам транзисторов 14 и 15 позволяет обеспечить управление током, что исключает дополнительную погрешность, обусловленнув разбросом внутренних сопротивлений гальванометров.

Температурную стабильность устройства обеспечивают транзисторы. 23, 24, 25 и 15 с соответствующими 1.езисторами в их эмиттерных цепях.

Такое вклвчение транзисторов Обеспечивает совмещение функций ввода эксплуатационных параметров и термостабилизации. Температурные изменения напряжения "база-эмиттер" транзисторов являются стабильной величиной. Эти изменения преобразуются соответствующими резисторами в изме" нении тока, которые используются для термокомпенсации. Следовательно, термокомпенсация обеспечивается в широком диапазоне температур.

Варьируя вели-ину резистора 11„ можно компенсировать технологический разброс фоторезисторов по коэффициенту преобразования освещенности в сопротивление.

8880>3

Данное изобретение позволяет повысить эксплуатационные характеристики автоматических экспонометрических устройств, улучшить технологичность (в частности, использовать для электрического ввода экспозиционных параметров линейные потенциометры), а также повысить точность измерений и отработки времени выдержки.

Формула изобретения

Автоматическое экспонометричесе устройство, содержащее источник питания, фотоприемник, два логарифмирующих элемента, компенсационный блок, индикатор, компаратор, два транзистора с резисторами в эмиттерных цепях, первый генератор пропорционального тока и две термокомпенсирующие цепи, при этом фотоприемник связан с входом первого логарифмирующего элемента и с базой первого транзистора, а компенсационный блок — с входом второго логарифмирующего элемента и с базой второго транзистора, причем компенсационный блок выполнен на втором генераторе пропорционального тока, конденсаторе и полевом транзисторе, затвор которого связан с конденсатором и выходом компаратора, вход которого связан с выходом первого генератора про35 .порционального.тока, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены третий транзистор с резистором в эмиттерной цепи четыре транзистора обратЭ

40 ной проводимости по отношению к проводимости основных транзисторов, цепочка диодов, третья термокомпенсирующая цепь, регулировочный резистор и два резистора, через один из кото45 рых эмиттер первого транзистора из четырех упомянутых связан с шиной источника питания и с одним выводом цепочки диодов, другой вывод которой связан с базой первого транзистора из четырех упомянутых, одним выводом ин50 дикатора, второй вывод которого связан с коллектором первого и эмиттером второго из четырех упомянутых транзисторов, и через регулировочный резистор — с общей шиной источника питания, база третьего транзистора с резистором в эмиттерной цепи связана с входом второго логарифмиру щего элемента и с коллектором третьего транзистора из четырех упомянутых, эмиттер которого связан с входом второго генератора пропорционального тока, а баэа— с вторым резистором, второй вывод которого связан с шиной источника питания, и с истоком полевого транзистора, сток которого связан с общей шиной источника питания, база второго транзистора из четырех упомянутых связана с коллектором третьего транзистора с резистором в эмиттерной цепи, эмиттер которого связан с коллектором второго транзистора из четырех . упомянутых, эмиттер третьего транзистора из четырех упомянутых связан с выходом первого генератора пропорционального тока, его база— с колектором, а коллектор его - с эмиттером второго транзистора с резистором в эмиттерной цепи, эмиттер четвертого транзистора иэ четырех упомянутых связан с входом первого генератора пропорционального тока, его база — с коллектором, а коллектор его — с эмиттером первого транзистора с резистором в эмиттерной цепи, причем каждая термокомперсирующая цепь выполнена в виде транзистора с резистором в эмиттерной цепи, база которого связана с движком потенциометра, включенного между шинами источника питания, при этом коллекторы транзисторов двух термокомпенсирующих цепей связаны с входом первого генератора пропорционального тока, с выходом которого свя-, зан коллектор транзистора третьей термокомпенсируищей цепи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Патент СИА Р 3899788 кл, 35Ц-23, опублик. 1975 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2658906/10, кл. G 03 В 7/08, 1978 (прототип).