DE1538625C

DE1538625C -

Info

Publication number: DE1538625C
Application number: DE19661538625
Authority: DE
Priority date: 1965-11-06
Filing date: 1966-08-12
Publication date: 1973-01-25

Description

1 21 2

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Unsymmetriespannung an den Ausgangsklemmen derThe invention relates to an automatic unbalance voltage at the output terminals of the

Stellvorrichtung mit einer Wheatstoneschen Brücke Brückenschaltung entgegengerichtet ist.Adjusting device with a Wheatstone bridge bridge circuit is opposite.

mit Widerständen in den Brückenzweigen und einer Ein Spulen-Meßwerk, eignet sich für die sehrwith resistors in the bridge branches and a coil measuring mechanism, is very suitable for the

elektromagnetischen Vorrichtung mit einem Permanent- empfindliche Verstellung besser als ein Motor. Eselectromagnetic device with a permanent-sensitive adjustment better than a motor. It

magneten und einem beweglichen Element, welches 5 brauchen keine gleitenden Stromübergänge vorgesehenmagnets and a movable element, which 5 do not need any sliding current transitions provided

vom Magnetfeld des Magneten beeinflußt und elek- zu werden, die überdies mechanische Reibung er-to be influenced by the magnetic field of the magnet and to be elec-

trisch an die Ausgangsklemmen der Brücke an- zeugen; Die Dämpfungsspule kann gleichfalls festedisplay trisch on the output terminals of the bridge; The damping coil can also be fixed

geschlossen ist, wobei wenigstens ein Widerstand der Anschlüsse haben, die, wie aus der Meßwerktechnikis closed, with at least one resistance of the connections that, as from measurement technology

Brückenzweige ein Photowiderstand ist, dessen Wider- bekannt, praktisch drehmomentfrei wirken können,Bridge branches is a photoresistor, the cons of which is known, can act practically torque-free,

standswert abhängig von der auftreffenden Lichtstärke io was bei einem Motor nicht möglich wäre. Um diestand value depending on the incident light intensity io which would not be possible with an engine. To the

wechselt, weiterhin mit einem pnp-Schalttransistor Empfindlichkeit des Meßwerks voll auszunutzen,changes to continue to fully utilize the sensitivity of the measuring mechanism with a pnp switching transistor,

und einem npn-Schalttransistor zwischen den Aus- wird der Transistorverstärker den Kollektoranschlüssenand an npn switching transistor between the outputs, the transistor amplifier becomes the collector terminals

gangsklemmen der Brücke, die mit gemeinsamem der Schalttransistoren nachgeschaltet. Wegen deroutput terminals of the bridge, which are connected downstream with common switching transistors. Because of the

Basisanschluß mit der einen Ausgangsklemme und Gefahr des Überschwingens wäre eine solche Ver-Basic connection with one output terminal and the risk of overshoot would be such a

mit den Emitteranschlüssen mit der anderen Aus- 15 Stärkung bei der bekannten Verstellvorrichtung un-with the emitter connections with the other reinforcement in the known adjustment device and

gangsklemme der Brücke verbunden sind, einer Strom- brauchbar.output terminal of the bridge are connected, a current usable.

quelle an den Brückeneingangsklemmen und mit Das bestmögliche Bewegungsverhalten des Meßeiner Blende vor dem Photowiderstand, die vom Werkes, d. h. kein überschwingen, aber zügiger und beweglichen Element der elektromagnetischen Vor- gleichmäßiger Übergang in die neue Stellung, kann richtung beeinflußt ist und bei mangelndem Abgleich 20 gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erder Brücke infolge Wechsels der auf den Photo- findung dann erzielt werden, wenn ein Basisvorwiderwiderstand auftreffenden Lichtstärke die Blenden- stand zwischen eine der Ausgangsklemmen und der ζ'ς Öffnung im Sinne eines erneuten Abgleichs ver- gemeinsamen Basiselektrode des pnp- und npn-SchaltV ^ ändert. Transistors vorgesehen ist und zwei in Reihe geschaltete **source at the bridge input terminals and with the best possible movement behavior of the measuring of a diaphragm in front of the photoresistor, which is influenced by the factory, ie no overshoot, but quick and movable element of the electromagnetic pre-even transition to the new position, direction and in the case of a lack of adjustment 20 according to an expedient configuration of the earth bridge as a result of the change in the photo-discovery when a base series resistance impinging light intensity the aperture position between one of the output terminals and the opening in the sense of a renewed adjustment common base electrode of the pnp and npn-SchaltV ^ changes. Transistor is provided and two series-connected **

Eine bekannte derartige Stellvorrichtung verwendet 25 Widerstände zwischen die Emitterelektroden der npnals elektromagnetisches Element einen Motor, der und pnp-Schalttransistoren geschaltet sind, wenn überbei an den Ausgangsklemmen der Brückenschaltung dies die Dämpfungsspule zwischen der gemeinsamen auftretender Unsymmetriespannung mit Hilfe der Basiselektrode und dem Verbindungspunkt dieser beiden Transistoren in der einen oder anderen Span- beiden Widerstände liegt und diese Widerstände so nungsrichtung an eine Spannungsquelle angeschlossen 30 bemessen sind, daß das Verhältnis aus einem dieser wird, so daß die mit dem Motor gekoppelte Blende Widerstände zum Gesamtwert des Photowiderstandes sich in dem Sinne verändert, daß die auf den Photo- und des Basisvorwiderstandes etwa gleich dem Verwiderstand auftreffende Lichtstärke im Sinne eines hältnis der in der Dämpfungsspule induzierten. Abgleichs der Brücke geändert wird. Durch die Spannung bei schnellstmöglicher Verdrehung des gegebene Trägheit der Photowiderstände läuft eine 35 beweglichen Elements zur größtmöglichen Brückenderartige Vorrichtung jedoch Gefahr, bei schnell spannung zwischen den beiden Ausgangsklemmen der auftretenden Veränderungen der Lichtstärke in Pendel- Brücke ist.A known adjusting device of this type uses resistors between the emitter electrodes of the npnals Electromagnetic element a motor that and pnp switching transistors are connected when over at the output terminals of the bridge circuit this is the damping coil between the common occurring unbalance voltage with the help of the base electrode and the connection point of this both transistors in one or the other span- both resistors and these resistors so direction connected to a voltage source 30 are dimensioned that the ratio of one of these so that the shutter coupled to the motor resistances to the total value of the photoresistor changes in the sense that the photo resistor and the basic series resistor are roughly the same as the resistor incident light intensity in the sense of a ratio of the induced in the damping coil. Adjustment of the bridge is changed. Due to the tension when the Given the inertia of the photoresistors, a movable element runs the risk of bridging such a device as much as possible if there is a rapid voltage between the two output terminals of the occurring changes in light intensity in pendulum bridge is.

Schwingungen um den Abgleichwert herum zu ge- Bei dem so verbesserten mechanischen Teil derVibrations around the adjustment value to be. In the so improved mechanical part of the

langen, so daß ein ruhiger Betrieb der Vorrichtung Vorrichtung muß nun zur Ausschöpf ung der möglichenlong, so that a quiet operation of the device device must now to exhaust the possible

nicht möglich ist. Darüber hinaus ist ein Verstell- 40 Genauigkeit Wert darauf gelegt werden, daß dienot possible. In addition, an adjustment 40 value is placed on the fact that the

motor, der bei der bekannten Vorrichtung verwendet Schalttransistoren am Brückenausgang auch beimotor, which in the known device uses switching transistors at the bridge output also with

wird, nicht sehr empfindlich, d. h. nicht geeignet, kleinsten Unsymmetriespannungen noch arbeiten,becomes, not very sensitive, d. H. not suitable, the smallest asymmetry voltages are still working,

sehr genaue Blendeneinstellungen vorzunehmen, wo- weshalb bei einem bevorzugten Ausführungsbeispielmake very precise aperture settings, which is why in a preferred embodiment

durch die Tendenz zu einem unruhigen Betrieb noch der Erfindung ein weiterer Widerstand, vorzugsweise (^'due to the tendency towards a restless operation still the invention a further resistor, preferably (^ '

verstärkt wird (vgl. deutsche Auslegeschrift 1 149 608). 45 ein Thermistor, zwischen die Anschlußpunkte deris reinforced (see German Auslegeschrift 1 149 608). 45 a thermistor, between the connection points of the

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist, Emitterelektroden der pnp- und npn-Schalttransistoren eine Verstellvorrichtung obengenannter Art zu schaffen, und die Brückenzweige angeordnet ist. Dadurch wird die sehr empfindlich auf geringste Schwankungen eine Verminderung der dynamischen Empfindlichkeit des lichtempfindlichen Widerstandes anspricht, dabei der Schalttransistoren verhindert,
aber nicht durch Überschwingen infolge der dem licht- 5° Zur Beseitigung störender Einflüsse von in der empfindlichen Widerstand innewohnenden Trägheit Schaltung entstehenden Wechselstromkomponenten, zu Pendelschwingungen neigt, wozu gerade wegen der die sich den Gleichströmen überlagern und die zügige speziell hinsichtlich der Ansprechempfindlichkeit aus- Einstellung des Meßwerkes beeinflussen, wird vorteilgewählten Schalttransistoren Gefahr besteht. haft ein Kondensator zwischen den gemeinsamenThe object on which the invention is based is to provide emitter electrodes of the pnp and npn switching transistors with an adjusting device of the type mentioned above, and to arrange the bridge arms. As a result, the very sensitive to the slightest fluctuations responds to a reduction in the dynamic sensitivity of the light-sensitive resistor, thereby preventing the switching transistors,
but not due to overshoots due to the light- 5 ° To eliminate disruptive influences of alternating current components arising in the sensitive resistance inherent inertia circuit, which tends to pendulum oscillations, which is precisely because of the superimposed on the direct currents and the rapid setting of the Influence the measuring mechanism, there is a risk of advantageously selected switching transistors. stick a capacitor between the common

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch 55 Anschlußpunkt von Basisvorwiderständen der Trangelöst, daß die elektromagnetische Vorrichtung ein sistoren des Transistorverstärkers und die Kollektor-Spulen-Meßwerk ist, mit dessen beweglichem Element elektrode eines der beiden Transistoren geschaltet, die Blende verbunden ist, daß wenigstens ein Tran- Die gleiche Wirkung kann aber auch dann erzielt sistorverstärker mit den Kollektorelektroden des pnp- werden, wenn je ein,Kondensator zwischen die Kollek- und des npn-Transistors verbunden ist und daß neben 60 torelektroden der npn- und pnp-Schalttransistoren und der Meßwerkspule auf das bewegliche Element eine die Eingangsleitungen der Brückenschaltung ge-Dämpfungsspule aufgebracht ist und die Meßwerk- schaltet ist.According to the invention, this object is achieved in that the connection point of the base series resistors of the Trangel is that the electromagnetic device is a transistor of the transistor amplifier and the collector-coil measuring mechanism is connected to the movable element electrode of one of the two transistors, the aperture is connected that at least one tran- The same effect can also be achieved then transistor amplifier with the collector electrodes of the pnp, if there is a capacitor between the collector and the npn transistor is connected and that in addition to 60 gate electrodes of the npn and pnp switching transistors and the measuring coil on the movable element a the input lines of the bridge circuit ge-damping coil is applied and the measuring mechanism is switched.

spule zwischen die gemeinsame Emitterelektrode des Es wird also mit der Erfindung und den vorteilhaftencoil between the common emitter electrode of the It is thus advantageous with the invention and the

Transistorverstärkers und die Stromquellen ein- Weiterbildungen des Hauptgedankens der ErfindungTransistor amplifier and the current sources are developments of the main idea of the invention

geschaltet ist, während die Dämpfungsspule zwischen 65 eine lichtempfindliche Stellvorrichtung geschaffen, dieis connected, while the damping coil between 65 created a light-sensitive actuating device, the

den Ausgangsklemmen der Brückenschaltung derart hochempfindlich auf Veränderungen der Lichtstärkethe output terminals of the bridge circuit are so highly sensitive to changes in light intensity

angeordnet ist, daß die Polarität derdurch die Bewegung anspricht, dennoch aber einen schwingungsfreien Ab-arranged so that the polarity of the responds to the movement, but still a vibration-free

des Meßwerks induzierte Spannung der Polarität der lauf der Korrekturbewegungen sicherstellt.the measuring mechanism induced voltage of the polarity ensures the course of the correction movements.

3 43 4

An Hand der Zeichnung wird nun ein besonderes gemeinsame Emitterelektrode der Transistoren 19 bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung be- und 20 und den neutralen Punkt der Spannungsschrieben, wobei die einzige Figur eine schematische quellen E₁ und E₂ eingeschaltet. Eine Dämpfungs-Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist, spule L₂, die ebenfalls später eingehender beschrieben die mit dem ebenfalls in dieser Figur dargestellten 5 wird, liegt zwischen der gemeinsamen Basiselektrode elektrischen Schaltkreis in Verbindung .steht, der Schalttransistoren 8 und 9 und dem Verbindungs-With reference to the drawing, a special common emitter electrode of the transistors 19 and 20, the preferred embodiment of the invention, and the neutral point of the voltage records, with the single figure showing a schematic source E ₁ and E ₂ is now switched on. A damping representation of the device according to the invention is coil L ₂ , which is also described in more detail later with the 5 also shown in this figure, is located between the common base electrode electrical circuit in connection, the switching transistors 8 and 9 and the connection

Es ist ein Schaltkreis dargestellt, der eine Wheat- punkt zwischen den Widerständen 10 und 11, die mitA circuit is shown that has a Wheat point between the resistors 10 and 11, which with

stonesche Brücke enthält, in deren einem Brücken- ihren zweiten Anschlüssen an den EmitterelektrodenStone bridge contains, in one of which bridges its second connections to the emitter electrodes

zweig ein Photowiderstand 1 liegt, der aus einem licht- der Transistoren 8 und 9 liegen,branch there is a photoresistor 1, which consists of a light of the transistors 8 and 9,

empfindlichen Material, wie etwa Cadmiumsulfid, xo Ein Spulen-Meßwerk 24 besteht aus einem zylin-.sensitive material, such as cadmium sulfide, xo A coil measuring mechanism 24 consists of a cylindrical.

besteht, und an deren Ausgangsklemmen je ein pnp- drischen Magnetkörper 25, in dem sich ein beweglichesexists, and at their output terminals each have a pneumatic magnetic body 25 in which a movable

und ein -npn-Schalttransistor liegen, während ein Element 26 aus magnetisch leitendem Material be-and an -npn switching transistor, while an element 26 made of magnetically conductive material

Transistorverstärker mit -dem gesamten Schaltkreis findet, das drehbar auf einer Welle 26a konzentrischTransistor amplifier with -the entire circuit takes place, which rotates concentrically on a shaft 26a

verbunden ist. An die Ausgangsseite des Transistor- innerhalb des zylindrischen Magneten 25 angebrachtconnected is. Attached to the output side of the transistor inside the cylindrical magnet 25

Verstärkers ist eine elektromagnetische Vorrichtung 15 ist und auf dem die Speisespule L₁ so aufgewickelt ist,The amplifier is an electromagnetic device 15 and on which the supply coil L ₁ is wound in such a way that

mit ihrer Speisespule angeschlossen, und eine Dämp- daß eine magnetische Kopplung mit dem Element 26connected to its feed coil, and a damper that a magnetic coupling with the element 26

fungsspule liegt an den Basiselektroden und den vermieden wird, und auf dem sich gleichfalls diefungspule lies on the base electrodes and is avoided, and on which there is also the

Emitterelektroden der Schalttransistoren. genannte Dämpfungsspule L₂ befindet. Vor demEmitter electrodes of the switching transistors. called damping coil L ₂ is located. Before the

Die Wheatst'onesche Brücke enthält den Photo- Photowiderstand 1 ist eine Blende 27 angebracht, widerstand 1, der seinen Widerstandswert entsprechend 20 Die Blende 27 arbeitet in der Weise, daß Widerder auftreffenden Lichtstärke ändert, einen einstell- Standsänderungen des Photowiderstandes 1 in Verbaren Widerstand 2, einen festen Widerstand 3 und bindung mit dem beweglichen Teil 26 ausgeglichen einen abgleichbaren Widerstand 4, mit dessen Hilfe werden. Genauer gesagt, wirkt die Blende 27 so, daß der Nullpunkt des Brückenkreises abgeglichen wird, der Durchmesser oder die Größe der Blendenöffnung wobei der Verbindungspunkt zwischen je einem An- 25 verringert wird, wenn der Widerstandswert des Photoschluß des Photowiderstandes 1 und des Wider- Widerstandes infolge der auftreffenden Lichtstärke Standes 3 mit der Zuleitung 5 hergestellt wird, die abnimmt, und daß die Blendenöffnung sich vermit dem negativen Pol der Spannungsquelle E₁ ver- größert, wenn der Widerstandswert des Photowiderbunden ist, wogegen der Anschluß der miteinander Standes infolge abnehmender Lichtstärke anwächst, verbundenen Widerstände 2 und 4 über die Zuleitung 6 30 Es ist noch wichtig zu bemerken, daß bei der Stellmit dem positiven Pol der Spannungsquelle E₂ ver- vorrichtung die Dämpfungsspule L₂ so angebracht ist, bunden ist. Die zweite Klemme des Photowider- daß die Polarität der in der Spule erzeugten Spannung Standes 1 ist mit einem Abgriff 2 a des einstellbaren in Gegenphase liegt zu der Spannung an den AusWiderstandes 2 verbunden, wogegen das andere Ende gangsklemmen A und B der nicht abgeglichenen des Widerstandes 2 über einen Anpassungswiderstand7 35 Wheatstone-Brücke.The Wheatst'one bridge contains the photo-photoresistor 1, a diaphragm 27 is attached, resistor 1, which has its resistance value according to 20 The diaphragm 27 works in such a way that resistance changes the incident light intensity, a setting change in the state of the photoresistor 1 in variable resistance 2 , a fixed resistor 3 and bond with the movable part 26 compensated for an adjustable resistor 4, with the help of which. More precisely, the diaphragm 27 acts in such a way that the zero point of the bridge circle is adjusted, the diameter or the size of the diaphragm opening, the connection point between each connector being reduced when the resistance value of the photo-connection of the photoresistor 1 and the resistance as a result the incident light intensity level 3 is produced with the supply line 5, which decreases, and that the aperture increases with the negative pole of the voltage source E ₁ when the resistance value of the photo is connected, whereas the connection between the two levels increases as a result of decreasing light intensity, connected resistors 2 and 4 via the lead 6 30 It is also important to note that the damping coil L ₂ is attached to the positive pole of the voltage source E ₂ when the device is connected. The second terminal of the photoresistor that the polarity of the voltage generated in the coil level 1 is connected to a tap 2 a of the adjustable in phase opposition to the voltage at the AusWiderstandes 2, while the other end of the output terminals A and B of the non-balanced resistor 2 via a matching resistor 7 35 Wheatstone bridge.

mit der gemeinsamen Basiselektrode des pnp- und Die mechanische Gestaltung der erfinduhgsgemäßenwith the common base electrode of the pnp and the mechanical design of the erfinduhgsgemäße

npn-Schalttransistors 8 bzw. 9 verbunden ist. Zwischen Vorrichtung in einer Film- oder photographischennpn switching transistor 8 or 9 is connected. Between device in a film or photographic

den Emitterelektroden der Schalttransistoren 8 und 9 Kamera mit automatischer Belichtungsregelung dürftethe emitter electrodes of the switching transistors 8 and 9 camera with automatic exposure control

liegen in Reihe die Widerstände 10 und 11. Außerdem dem Fachmann geläufig sein.the resistors 10 and 11 are in series.

liegt parallel zu diesen beiden Widerständen 10 und 11 4° Die Beschreibung richtet sich jetzt auf die Wirkungsein Thermistor 12. weise der Vorrichtung. Zunächst sei festgelegt, daßlies parallel to these two resistors 10 and 11 4 ° The description is now based on the effect Thermistor 12. way of device. First of all, it should be stated that

Eine Klemme des Widerstandes 4 ist gleichfalls mit der Photowiderstand 1, der einstellbare Widerstand 2A terminal of the resistor 4 is also connected to the photoresistor 1, the adjustable resistor 2

dem Verbindungspunkt des Widerstandes 10 und des und die Widerstände 3 und 4 mit den zugehörigenthe connection point of the resistor 10 and the and the resistors 3 and 4 with the associated

Thermistors 12 verbunden, und der Widerstand 3 liegt Werten -R₁, R₂, R₃ und A₄ bezeichnet werden. WennThermistor 12 connected, and the resistor 3 has values -R ₁ , R ₂ , R ₃ and A ₄ . When

mit einem Anschluß an der Verbindungsstelle des 45 die Wheatstonesche Brücke abgeglichen ist, mitwith a connection at the junction of 45 the Wheatstone bridge is aligned with

Thermistors 12 mit dem Widerstand 11. anderen Worten, wenn die Widerstände R₁, R₂, R₃ Thermistor 12 with the resistor 11. In other words, when the resistors R ₁ , R ₂ , R ₃

Die Kollektorelektroden der Schalttransistoren 8 und J?₄ der Gleichung R₁ · R₁ = R₂ · R₃ genügen, istThe collector electrodes of the switching transistors 8 and J? ₄ satisfy the equation R ₁ · R ₁ = R ₂ · R ₃

und 9 sind über Widerstände mit den Basiselektroden bekanntlich die Spannung zwischen den Punkten A and 9 are known to be the voltage between the points A via resistors with the base electrodes

der Transistoren 13 bzw. 14 verbunden, die darüber und B der Brücke Null, und die Schalttransistoren 8of the transistors 13 and 14 connected, the ones above and B of the bridge zero, and the switching transistors 8

hinaus über die Thermistoren 15 bzw. 16 mit den 5° und 9 arbeiten nicht. Es fließt also in der Speisespule L₁ beyond the thermistors 15 and 16 with the 5 ° and 9 do not work. So it flows in the feed coil L ₁

Leitungen 5 und 6 verbunden sind und untereinander kein Strom, und das bewegliche Element 26 bleibt inLines 5 and 6 are connected and there is no power between them, and the movable element 26 remains in

eine Verbindung über einen Widerstand aufweisen. seiner Stellung stehen. Es wird nun angenommen, daßhave a connection through a resistor. stand in his position. It is now assumed that

Die entsprechenden Emitterelektroden der Tran- die Lichtstärke, die auf den Photowiderstand 1 auf-The corresponding emitter electrodes of the trans- the light intensity that is applied to the photoresistor 1

sistoren 13 und 14 sind über Widerstände 17 und 18 trifft, sich ändert, was eine Änderung des Wider-sistors 13 and 14 are met via resistors 17 and 18, changes, which changes the resistance

mit den Leitungen 5 und 6 verbunden. Die gemeinsame 55 standswertes des Photowiderstandes bedeutet, die soconnected to lines 5 and 6. The common 55 stand value of the photoresistor means that so

Kollektorelektrode der Transistoren 13 und 14 ist gerichtet ist, daß folgende Ungleichung der Wider-Collector electrode of transistors 13 and 14 is directed that the following inequality of resistance

mit einem Verbindungspunkt zwischen den Wider- stände gilt: R₁- R₁ > R₂- R₃, also eine positivewith a connection point between the resistors, the following applies: R ₁ - R ₁ > R ₂ - R ₃ , ie a positive one

ständen 21 und 22 verbunden, die mit ihren anderen Spannung am Anschluß/1 der Wheatstoneschen Brückestands 21 and 22 connected, with their other voltage at terminal / 1 of the Wheatstone bridge

Anschlüssen an den Basiselektroden zweier Tran- und eine negative Spannung am Anschluß B auftritt,Connections to the base electrodes of two Tran and a negative voltage occurs at connection B ,

sistoren 19 und 20 liegen. 60 wodurch der Schalttransistor 8 in eine Schließstellungsistors 19 and 20 are located. 60 whereby the switching transistor 8 is in a closed position

Ein polarisierter Kondensator 23 verbindet diesen und der Schalttransistor 9 in eine ÖffnungsstellungA polarized capacitor 23 connects this and the switching transistor 9 in an open position

Verbindungspunkt mit der Leitung 6. Zwischen dem versetzt wird. Demzufolge werden die Transistoren 13Connection point with line 6. Between which is offset. As a result, the transistors 13

Verbindungspunkt der Widerstände 21 und 22 und und 19 ebenfalls geschlossen und die Transistoren 14 der gemeinsamen Emitterelektrode der Transistoren 19 und 20 geöffnet, wodurch ein Strom durch die Speise- und 20 liegt ein weiterer Widerstand; die Kollektor- 65 SpUIeL₁ in Richtung der mit ausgezogenen Strichen elektroden der Transistoren 19 und 20 sind mit den angedeuteten Pfeile fließt. Ändert sich jedoch dieThe connection point of the resistors 21 and 22 and and 19 also closed and the transistors 14 of the common emitter electrode of the transistors 19 and 20 opened, causing a current to flow through the supply and 20 another resistor; the collector 65 SpUIeL ₁ in the direction of the solid lines electrodes of the transistors 19 and 20 are flowing with the arrows indicated. However, the

Leitungen 5 und 6 verbunden. Die zu speisende Spule L₁, Beziehung der Widerstände dahingehend, daß die später näher beschrieben wird, ist zwischen die R₁- R_A < R₂- R₃ ist, erscheint am Anschlußpunkt A Lines 5 and 6 connected. The coil L ₁ to be fed, the relationship of the resistances to the effect that will be described in more detail later, is between R ₁ - R _A <R ₂ - R ₃ , appears at connection point A.

5 65 6

der Wheatstoneschen Brücke eine negative und am zufolge der Widerstand R₁ kleiner wird, bewirkt das Anschlußpunkt B eine positive Spannung, wodurch bewegliche Element 26, daß sich die Blendenöffnung die Transistoren 8, 13 und 19 geöffnet und die Tran- schließt, somit der Widerstand R₁ wiederum zunimmt sistoren 9, 14 und 20 geschlossen werden. Folglich und die Brücke in den Abgleichszustand gelangt. Der fließt ein Strom durch die Speisespule in Richtung 5 Wert des Widerstandes R₁ des Photowiderstandes 1 der gestrichelt gezeichneten Pfeile.*»¹ . nimmt jedoch- noch geringfügig zu, nachdem die Fließt nun ein Strom durch dfe'SpeisespuleL₁ in Brücke bereits wieder im Gleichgewichtszustand ist. Richtung der ausgezogenen * oder der gestrichelten Eine derartige Zeitverzögerung im Photowider-Pfeile, so dreht sich das bewegliche Element 26 und stand 1 ruft eine entgegengesetzt polarisierte Spannung ändert seine Lage entweder im Uhrzeigersinn oder io an den Ausgangsklemmen^ und B der Wheatstoneschen entgegen dem Uhrzeigersinn. Da sich die Blende 27 Brücke hervor, so daß das bewegliche Element 26 synchron mit dem beweglichen Teil 26 verstellt, wird entgegen der ursprünglichen Drehrichtung verdreht die Widerstandsänderung des Widerstandes R₁, die und die Blende geöffnet wird. Infolge der Blendendurch die Änderung der auftreffenden Lichtstärke öffnung wächst die Lichtstärke auf den Photowiderauf den Photowiderstand 1 hervorgerufen war, aus- 15 stand an, was zur Folge hat, daß der Widerstandswert geglichen, so daß das bewegliche Teil 26 sich so weit abermals abnimmt. Die Polarität zwischen den Andreht, bis die Wheatstonesche Brücke wieder ab- Schlüssen A und B der Brücke wird abermals umgeglichen ist. gekehrt, so daß das bewegliche Element 26 wiederum Die Lichtstärke, die auf den Photowiderstand 1 bewegt wird, um die Blendenöffnung zu verringern. auftrifft, ist entsprechend der Blendenverengung ver- 20 Auf diese Weise schwingt das bewegliche Element 26 mindert. Hat nun der Wert R₁ des Photowiderstandes 1 - ständig um den Gleichgewichtspunkt. Dies wird jedie Größe erreicht, daß die Wheatstonesche Brücke im doch durch die Dämpfungsspule L₂ vermieden.
Gleichgewicht ist, hört das bewegliche Element 26 Die Bewegung des beweglichen Elements 26 ruft ins«' auf, sich zu drehen. Fließt dagegen ein Strom in der der Dämpfungsspule eine induzierte Spannung hervor, Richtung der gestrichelten Pfeile durch die Speisungs- 25 die durch das Magnetfeld des zylindrischen Magneten spule L₁, was dann eintritt, wenn die Lichtstärke, die 25 bedingt ist. Wenn die induzierte Spannung so wirkt, auf den Photowiderstand 1 auftrifft, geringer ge- daß sie die an den Anschlüssen A und B der Brückenworden ist, wird das bewegliche Element 26 und schaltung auftretende Spannung vermindert, verfolglich die Blende 27 in entgegengesetzter Richtung hindert sie ein Schwingen des beweglichen Elements 26, zu den obigen Ausführungen verdreht, also die 30 das durch das abwechselnde Öffnen und Schließen der Blende so weit geöffnet, bis der Photowiderstand 1 Transistoren 8 und 9 in der Umgebung des Abgleicheine Lichtstärke erhält, bei der in der Wheatstoneschen punktes der Brücke entsteht und das mit der Zeit-Brücke ein Gleichgewichtszustand herrscht, woraufhin verzögerung der Widerstandsänderung des Photodas bewegliche Element 26 stillsteht. Widerstandes 1 zusammenhängt, wodurch das beweg-Mit der beschriebenen Anordnung können nun mit 35 liehe Element 26 in der Stellung angehalten wird, in Hilfe einer Dämpfungsspule L₂ und deren Anordnung der sich die Brücke im Abgleich befindet. Da überdies in der Schaltung unerwünschte Schwingungen des die Höhe der induzierten Spannung in der Dämpfungsbeweglichen Elements 26, die sich zwangsläufig durch spule L₂ der Geschwindigkeit des beweglichen EIedie Lichtstärke-Widerstandscharakteristik des licht- ments 26 proportional ist, ändert dieses nicht sprungempfindlichen Materials, aus dem der Photowider- 40 haft seine Lage, wenn der Widerstandswert R₁ des stand 1 hergestellt ist, ergeben würden, und anderer- Photowiderstandes 1 stark verändert wird, sondern, seits die Trägheit des beweglichen Elements, unter- das bewegliche Element 26 geht von einer Stellung drückt werden, welch letztere mit einer plötzlichen in die andere mit im wesentlichen konstanter Ge-Änderung der Lichtstärke zusammenhängt. schwindigkeit über. Im folgenden werden der Gesamt-Im allgemeinen ändert sich der Widerstandswert 45 widerstand des Basisvorwiderstandes 7 zwischen der von Photowiderstandsmaterial nicht plötzlich, wenn es Ausgangsklemme der Brücke und dem gemeinsamen einem Belichtungswechsel ausgesetzt wird, sondern es Basisanschluß der Transistoren 8 und 9 und die Werte benötigt eine bestimmte Anpassungszeit, bevor der . der Widerstände 10 und 11 beschrieben. Sie sind mit Widerstand sich infolge des Belichtungswechsels R₁, R₁₀ und R₁₁ bezeichnet; außerdem ist die höchständert. 50 auftretende Brückenspannung an den Klemmen A Wenn also ein bekanntes System ohne Dämpfungs- und B mit e_max und die in der Dämpfungsspule L₂ spule L₂ verwendet wird, arbeitet es in der folgenden des beweglichen Elementes bei dessen Bewegung mit Weise. der größtmöglichen Geschwindigkeit auftretende Span-Tritt im Widerstandswert des Photowiderstandes 1 nung mit e'_max bezeichnet. Der Fachmarin wird leicht eine Veränderung auf, wodurch das bewegliche 55 einsehen, daß die wirksamste Dämpfung der Dämp-Element 26 in Drehung versetzt wird und damit seine fungsspule L₂ dann erhalten wird, wenn die WiderStellung ändert, hört die Drehung des beweglichen stände R₁, R₁₀ und R₁₁ der folgenden Bedingung Elements 26 in dem Augenblick auf, wenn an der genügen:
Wheatstoneschen Brücke der Gleichgewichtszustand J? 4- J? /? _μ ο
wiederhergestellt ist, mit anderen Worten, wenn die 60 ——— ⁷- = —i-ΐ—L = ^max .
Gleichung R₁- R^= R₂- R₃ erfüllt ist. Infolge der -Kn, ^₁₁ e'_max
obengenannten Zeitverzögerung wird jedoch diethe Wheatstone bridge a negative and as a result of the resistance R _{1 is} smaller, the connection point B causes a positive voltage, whereby movable element 26 that the aperture opens the transistors 8, 13 and 19 and the transistor closes, thus the resistor R ₁ in turn increases sistors 9, 14 and 20 are closed. As a result, and the bridge is in the balanced state. A current flows through the supply coil in the direction of 5, the value of the resistor R _{1 of} the photoresistor 1 of the dashed arrows. * » ¹ . however, it increases slightly after the current flowing through the feed coil L ₁ in the bridge is already in a state of equilibrium again. Direction of the solid * or the dashed line. Such a time delay in the photowider arrows, the movable element 26 rotates and stand 1 calls an oppositely polarized voltage changes its position either clockwise or io at the output terminals ^ and B of the Wheatstone ash counterclockwise. Since the diaphragm 27 is bridge out, so that the movable element 26 is adjusted synchronously with the movable part 26, the change in resistance of the resistor R ₁ , which and the diaphragm is opened, is rotated counter to the original direction of rotation. As a result of the diaphragms caused by the change in the incident light intensity opening, the light intensity on the photoresistor 1 was caused by the photoresistor 1, which resulted in the resistance value being equalized, so that the movable part 26 decreases again so far. The polarity between the turns until the Wheatstone bridge closes again - A and B of the bridge is again adjusted. inverted, so that the movable element 26 in turn The light intensity which is moved to the photoresistor 1 in order to reduce the aperture. 20 In this way, the movable element 26 vibrates less. Now has the value R _{1 of} the photoresistor 1 - constantly around the equilibrium point. This is achieved to any extent that the Wheatstone bridge is avoided _{by the damping coil L 2.}
Is equilibrium, the movable element 26 stops. The movement of the movable element 26 causes the "'" to rotate. If, on the other hand, a current flows in the damping coil an induced voltage, the direction of the dashed arrows through the feed 25 through the magnetic field of the cylindrical magnet coil L ₁ , which occurs when the light intensity 25 is due. If the induced voltage acts on the photoresistor 1, less that it has become that at the connections A and B of the bridges, the voltage occurring in the movable element 26 and the circuit is reduced, as a result of which the diaphragm 27 prevents it in the opposite direction Swing of the movable element 26, twisted to the above, so the 30 opened by the alternating opening and closing of the shutter until the photoresistor 1 transistors 8 and 9 in the vicinity of the adjustment receives a light intensity at which in the Wheatstone point the bridge arises and that there is a state of equilibrium with the time bridge, whereupon the delay in the change in resistance of the photo, the movable element 26 comes to a standstill. Resistance 1 is related, whereby the moving-With the described arrangement can now be stopped with 35 borrowed element 26 in the position, with the aid of a damping coil L ₂ and the arrangement of which the bridge is in alignment. Since, in addition, undesired oscillations in the circuit of the level of the induced voltage in the _{movable damping element 26, which is inevitably proportional to the speed of the movable element through coil L 2,} the light intensity-resistance characteristic of the light element 26 changes this non-crack-sensitive material from which the photoresistor 40 its position if the resistance value R _{1 of} the stand 1 is established, and other photoresistor 1 is greatly changed, but, since the inertia of the movable element, the movable element 26 goes from one position The latter is connected with a sudden change in the other with an essentially constant Ge change in light intensity. speed over. In the following, the general resistance value 45 of the base series resistor 7 does not suddenly change between that of the photoresistive material when it is exposed to the output terminal of the bridge and the common one, but the base terminal of the transistors 8 and 9 and the values required certain adjustment time before the. of resistors 10 and 11 described. They are marked with resistance as a result of the change in exposure R ₁ , R ₁₀ and R ₁₁ ; also is the highest. 50 occurring bridge voltage at the terminals A Thus, if a prior art system without damping and B e _max and the coil in the buffer inductor L ₂ L ₂ is used, it operates in the following of the movable element during its movement with ways. the highest possible speed occurring chip step in the resistance value of the photoresistor 1 voltage designated by e ' _max . The professional marine will easily see a change, whereby the movable 55 see that the most effective damping of the damping element 26 is set in rotation and so that its fungspule L ₂ is obtained when the resistance changes, the rotation of the movable stands R ₁ , R ₁₀ and R ₁₁ meet the following condition elements 26 at the moment when they meet:
Wheatstone bridge the equilibrium state J? 4- y? /? _μ ο
is restored, in other words, when the 60 ——— ⁷ - = —i-ΐ — L = ^max .
Equation R ₁ - R ^ = R ₂ - R _{3 is} fulfilled. As a result of the -Kn, ^ ₁₁ e ' _max
however, the above time delay becomes the

Wheatstonesche Brücke sofort nach Beendigung der In den bekannten Systemen geschieht es manchmal,Wheatstone Bridge immediately after the termination of the In the known systems it sometimes happens

Bewegung des beweglichen Elements 26 so verstimmt, daß weder der Transistor 8 noch der Transistor 9 daß die Ungleichung R₁ -R^=I= R₂-R₃ gilt, die Brücke 65 wegen der sehr geringen Spannung zwischen den Aus-Movement of the movable element 26 detuned so that neither the transistor 8 nor the transistor 9 that the inequality R ₁ -R ^ = I = R ₂ -R ₃ applies, the bridge 65 because of the very low voltage between the output

also erneut aus dem Gleichgewicht gebracht ist. gangsklemmen anspricht, was mit der K/jß-Zö-Charak-Wenn beispielsweise die Lichtstärke des Lichtes, teristik der Transistoren 8 und 9 zusammenhängt, das auf den Pholowiderstand 1 fällt, ansteigt und dem- Genauer gesagt, tritt das dann ein, wenn der Wider-so is again unbalanced. gangsklemmen responds, what with the K / jß-Zö-Charak-Wenn For example the luminous intensity of the light, the characteristics of the transistors 8 and 9 are related, that falls on the pholo resistance 1, rises and, more precisely, this occurs when the resistance

standswert des Photowiderstandes nur so wenig verändert wird, daß die an den Klemmen A und B der Brücke auftretende Spannung sehr klein ist. In einem solchen Fall wird weder der Transistor 8 noch der Transistor 9 geöffnet. In der vorliegenden Stellvorrichtung wird ein Widerstand. hzw. ein Thermistor 12 zwischen den beiden Punkten B eingeschaltet, um diesen Nachteil zu vermeiden, so daß die Empfindlichkeit der Transistoren 8 und 9 vom Einfluß der Basis-Emitterspannung Vbe zwischen der Basiselektrode und der Emitterelektrode befreit werden kann und damit die Transistoren 8 und 9 auch bei sehr geringen Spannungen zwischen den Anschlüssen A und B der Brücke ansprechen. Wenn zu dem Zweck ein Thermistor verwendet wird, ist es darüber hinaus möglich, die dynamische Empfindlichkeit der Transistoren 8 und 9 von der Umgebungstemperatur unabhängig zu machen.value of the photoresistor is changed only so little that the voltage occurring at terminals A and B of the bridge is very small. In such a case, neither transistor 8 nor transistor 9 is opened. In the present actuating device, a resistor. hzw. a thermistor 12 switched between the two points B in order to avoid this disadvantage, so that the sensitivity of the transistors 8 and 9 can be freed from the influence of the base-emitter voltage Vbe between the base electrode and the emitter electrode and thus the transistors 8 and 9 also at address very low voltages between connections A and B of the bridge. If a thermistor is used for the purpose, it is moreover possible to make the dynamic sensitivity of the transistors 8 and 9 independent of the ambient temperature.

Außerdem enthält der Str.om, der durch die Speisungsspule L₁ fließt, in den bekannten Vorrichtungen meist eine dem Gleichstrom überlagerte Wechselstromkomponente hoher Frequenz, die im wesentlichen vom Aufbau des Spulen-Meßwerkes 24 selbst oder von der Kopplung zwischen dem elektrischen Schaltkreis und dem elektromagnetischen Kreis des Spulen-Meßwerkes 24 bestimmt ist und durch die die Bewegung des beweglichen Elementes 26 stufenweise erfolgt. Da hier zwischen die Zuleitung 6 und den Verbindungspunkt der Widerstände 21 und 22, die mit den Basiselektroden der Transistoren 19 und 20 verbunden sind, ein Kondensator 23 eingeschaltet ist, wird die Wechselstromkomponente abgeleitet, so daß der Strom durch . die Speisespule L₁ keinen Wechselstromanteil mehr enthält. Folglich kann durch das bewegliche Element 26 eine sanfte und gleichmäßige Bewegung und Verstellung hervorgerufen werden. Der Kondensator 23 kann auch zwischen die Leitung 5 und den Verbindungspunkt der Widerstände 21 und 22 eingesetzt werden, und die gleiche Wirkung kann erzielt werden, wenn ein Kondensator zwischen die Kollektorelektrode des Transistors 8 und den Verbindungspunkt des Photowiderstandes 1 mit dem Widerstand 3 und ein weiterer Kondensator zwischen die Kollektorelektrode des Transistors 9 und den Verbiridungspunkt des einstellbaren Widerstandes 2 und des Wider-Standes 4, wie gestrichelt in der Zeichnung bereits angedeutet, eingesetzt wird.In addition, the Str.om that _{flows through the supply coil L 1} in the known devices usually contains an alternating current component of high frequency superimposed on the direct current, which is essentially due to the structure of the coil measuring mechanism 24 itself or the coupling between the electrical circuit and the electromagnetic circuit Circle of the coil measuring mechanism 24 is determined and through which the movement of the movable element 26 takes place in stages. Since a capacitor 23 is connected between the lead 6 and the connection point of the resistors 21 and 22, which are connected to the base electrodes of the transistors 19 and 20, the alternating current component is diverted so that the current flows through. the feed coil L ₁ no longer contains any alternating current. As a result, the movable member 26 can cause smooth and smooth movement and displacement. The capacitor 23 can also be inserted between the line 5 and the connection point of the resistors 21 and 22, and the same effect can be achieved if a capacitor between the collector electrode of the transistor 8 and the connection point of the photoresistor 1 with the resistor 3 and another Capacitor between the collector electrode of the transistor 9 and the connection point of the adjustable resistor 2 and the resistor 4, as already indicated by dashed lines in the drawing, is used.

Claims

Patent claims:

1. Automatic actuating device with a Wheatstone bridge with resistors in the bridge branches and an electromagnetic device with a permanent magnet and a movable element which is influenced by the magnetic field of the permanent magnet and is electrically connected to the output terminals of the bridge, at least one resistance of the bridge branches being a photoresistor , whose resistance value changes depending on the incident light intensity, furthermore with a pnp transistor and an npn transistor between the output terminals of the bridge, which are connected with a common base connection to one output terminal and with the emitter connections to the other output terminal of the bridge, a current source at the bridge input terminals and with a diaphragm in front of the photoresistor, which is influenced by the movable element of the electromagnetic device and if the bridge is not balanced as a result of a change in the impingement of the photoresistor the light intensity changes the aperture in the sense of a renewed adjustment, characterized in that the electromagnetic device is a coil measuring mechanism (24), with the movable element (26) of which the aperture (27) is connected, that at least one transistor amplifier (13, 14 ) is connected to the collector electrodes of the pnp and npn transistors (8, 9) and that in addition to the measuring mechanism coil (L ₁ ) on the movable element (26) of the measuring mechanism, a damping coil (L ₂ ) is applied and the measuring mechanism coil (L ₁ ) is connected between the common emitter electrode of the transistor amplifier and the current source (E ₁ , E ₂ ) , while the damping coil (L ₂ ) is arranged between the output terminals (A, B) of the bridge circuit in such a way that. the polarity of the voltage induced by the movement of the measuring mechanism in the damping coil is opposite to the polarity of the unbalance voltage at the output terminals of the bridge circuit.

2. Adjusting device. according to claim 1 ,. characterized in that a base series resistor (7) is provided between one of the output terminals (A) and the common base electrode of the pnp and npn transistors (8, 9), that two series-connected resistors (10, 11) are provided between the emitter electrodes the npn and pnp transistors (8, 9) are connected so that the damping coil (L ₂ ) lies between the common base electrode and the connection point of these two resistors (10, 11) and that these resistors (10, 11) are dimensioned that the ratio of one of these resistors (10,11) to the total value of the photoresistor (1) and the base series resistor (7) is approximately equal to the ratio of the voltage (e ' _max ) _{induced in the damping coil (L 2} ) with the fastest possible rotation of the movable element (26) is the bridge to the maximum bridge voltage (e _m ax) between the two output terminals (A, B).

3. Adjusting device according to one of claims 1 or 2, characterized in that a further resistor, preferably a thermistor (12), arranged between the connection points (B) of the emitter electrodes of the npn and pnp transistors (8, 9) and the bridge branches is.

4. Adjusting device according to one of the preceding claims, characterized in that a capacitor (23) between the common connection point of base series resistors (21, 22) of the transistors (19, 20) of the transistor amplifier and the collector electrode of one of the two transistors (19,20) is switched.

5. Adjusting device according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that one each Capacitor is connected between the collector electrodes of the. Npn and pnp transistor (8,9) and the input lines (5,6) of the bridge circuit.

1 sheet of drawings 209684/467