(57)【要約】【課題】光ファイバジャイロスコープと、ジャイロスコープに接続された混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）とを備えるシステムを提供すること。【解決手段】混合信号ＡＳＩＣは、デジタル論理ユニットと、デジタル論理ユニットに結合され、相対強度雑音（ＲＩＮ）検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）と、デジタル論理ユニットに結合され、速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度ＡＤＣとを備える。混合信号ＡＳＩＣはまた、デジタル論理ユニットに結合された光源デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）と、デジタル論理ユニットに結合された熱電クーラーＤＡＣとを含み、これらはいずれもジャイロスコープの光源に制御信号を送信するよう構成可能である。混合信号ＡＳＩＣはさらに、集積光チップＤＡＣと、固有周波数サーボＤＡＣと、ヒーターサーボＤＡＣとを含み、これらはすべてデジタル論理ユニットに結合される。【選択図】図１
2014149294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバジャイロスコープとの接続用に構成された混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）であって、
デジタル論理ユニットと、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記光ファイバジャイロスコープの光結合器と光通信する外部相対強度雑音（ＲＩＮ）検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記光結合器と光通信する外部速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度アナログ−デジタル変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光ファイバジャイロスコープの光源に送信して前記光源の電流を制御するよう構成可能な光源デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光源に送信して前記光源の熱電冷却を制御するよう構成可能な熱電クーラー・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光ファイバジャイロスコープの集積光チップに送信して光信号を変調するよう構成可能な集積光チップ・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記集積光チップに送信してサンプリングされた速度データを前記光ファイバジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能な固有周波数サーボ・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光ファイバジャイロスコープの加熱素子に送信するよう構成可能なヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器とを備える混合信号ＡＳＩＣ。
【請求項２】
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、１つまたは複数の外部モニターから信号を受信するよう構成可能なモニターマルチプレクサおよびアナログ−デジタル変換器と、
変調クロック信号を外部アナログフィルタに出力する同調可能な変調クロック発生器をさらに備え、前記外部アナログフィルタは前記同調可能な変調クロック発生器に戻される単一の優位周波数の正弦波を出力し、
前記デジタル論理ユニットと出力との間に信号通信を提供するデジタルバス入出力とをさらに備え、
前記デジタル論理ユニットは外部発振器からクロック信号を受信し、１つまたは複数の不揮発性メモリデバイスを備える外部メモリユニットに作動的に接続される、請求項１に記載の混合信号ＡＳＩＣ。
【請求項３】
光ファイバジャイロスコープであって、
光源と、
前記光源と光通信する光結合器と、
前記光結合器と光通信する集積光チップと、
前記集積光チップと光通信する光ファイバコイルと
を備える光ファイバジャイロスコープと、
前記光ファイバジャイロスコープに作動的に接続される混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）であって、
デジタル論理ユニットと、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記光結合器と光通信する外部相対強度雑音（ＲＩＮ）検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記光結合器と光通信する外部速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度アナログ−デジタル変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光源に送信して前記光源の電流を制御するよう構成可能な光源デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記光源に送信して前記光源の熱電冷却を制御するよう構成可能な熱電クーラー・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記集積光チップに送信して前記光信号を変調するよう構成可能な集積光チップ・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を前記集積光チップに送信してサンプリングされた速度データを前記光ファイバジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能な固有周波数サーボ・デジタル−アナログ変換器と、
前記デジタル論理ユニットに作動的に結合され、前記デジタル論理ユニットからの制御信号を加熱素子に送信するよう構成可能なヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器と
を備える混合信号ＡＳＩＣとを備えるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ファイバジャイロスコープの混合信号特定用途向け集積回路（mixed signal application specific integrated circuit）に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0001]光ファイバジャイロスコープ（ＦＯＧ）製品の製造においては、それぞれの製品ごとに特有の電子装置一式が必要とされる。ＦＯＧ製品に応じて、電子装置の解決法は通常２つ以上のプリント回路アセンブリ（ＰＣＡ）を含む。一方のＰＣＡは、ジャイロスコープの制御アルゴリズムを実行し、かつ外部ホストにインターフェース接続するために必要なデジタル電子装置を提供し、他方のＰＣＡ（複数可）は、ジャイロスコープの光学構成要素にインターフェース接続するためのアナログ信号調節および変換機能を提供する。それぞれのＰＣＡは、デジタル回路、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）、デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）、演算増幅器、トランジスタ、ダイオード、抵抗、コンデンサなどの多数の別個の構成要素が実装されたプリント配線板（ＰＷＢ）を含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
[0002]このタイプの電子装置アセンブリの製造は、電子装置の欠陥の発生の原因となるだけでなく、労働集約型で費用がかかる。多数の別個の構成要素の取付けは、労働者が誤った部品を取り付ける可能性、または部品を逆に取り付ける可能性を非常に高める。また、必要となる多数のはんだ接合は、接続不良を有する危険性を高める。さらに、このタイプの電子装置アセンブリの製造は、個々のＦＯＧ製品のライフサイクルにわたって、多数の異なる構成要素の管理および保管を必要とする。ＰＣＡの部品が時代遅れになる可能性および費用のかかる再設計を要する可能性は、含まれる構成要素の数に伴って大きくなる。
【０００４】
[0003]現在のＰＣＡの設計に関する別の問題は、必要な構成要素が多いために、ＰＣＡの設計が物理的に大きくなることである。その結果、機械設計を縮小させる要求にＦＯＧ製品を合わせることがますます困難になる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
[0004]光ファイバジャイロスコープと、光ファイバジャイロスコープに接続された混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）とを備えるシステムが提供される。光ファイバジャイロスコープは、光源と、光源と光通信する光結合器と、光結合器と光通信する集積光チップと、集積光チップと光通信する光ファイバコイルとを備える。混合信号ＡＳＩＣは、デジタル論理ユニットと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光結合器と光通信する外部相対強度雑音（ＲＩＮ）検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光結合器と光通信する外部速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度ＡＤＣと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光源に送信して光源の電流を制御するよう構成可能な光源デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光源に送信して光源の熱電冷却を制御するよう構成可能な熱電クーラーＤＡＣと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を集積光チップに送信して光信号を変調するよう構成可能な集積光チップＤＡＣと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を集積光チップに送信してサンプリングされた速度データを光ファイバジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能な固有周波数サーボＤＡＣと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を加熱素子に送信するよう構成可能なヒーターサーボＤＡＣとを備える。
【０００６】
[0005]図面は例示の実施形態のみを表し、したがって範囲を限定するものとみなされるべきではないとの理解の上で、これらの例示の実施形態は、添付の図面を用いて、追加の特性および詳細で説明される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】[0006]一実施形態による混合信号ＡＳＩＣを含む光ファイバジャイロスコープシステムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
[0007]以下の詳細な説明において、実施形態は、当業者が本発明を実施できるよう十分詳細に説明される。本発明の範囲から逸脱することなく他の実施形態が利用されてもよいことが理解されよう。したがって、以下の詳細な説明は限定的な意味に取られるべきではない。
【０００９】
[0008]多様な用途、製品および使用法に適した構成が可能な光ファイバジャイロスコープ（ＦＯＧ）の混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）が提供される。このＦＯＧ混合信号ＡＳＩＣは、アナログ調節と共にデジタル制御機能と変換機能とを単一の高度に集積されたデバイス上に組み合わせ、結果として１つの構成要素が複数のプリント回路アセンブリ（ＰＣＡ）と同等かそれ以上に機能することによって、従来のデバイスの組立、品質、ライフサイクルおよびサイズの問題に対する独自の解決法を提供する。
【００１０】
[0009]異なるＦＯＧ製品は異なる電子構成を必要とするため、混合信号ＡＳＩＣは異なる製品に共通の機能を含み、それぞれの製品に特有の機能を提供する。個々の製品の要求に基づく混合信号ＡＳＩＣの特有の構成を選択するために、様々な方法が用いられ得る。選択方法は、プログラマブル読出し専用メモリ（ＰＲＯＭ）構成、外部プルアップ／プルダウン選択ピン、またはシリアルバスを介した外部ホストによる構成を含むが、これらに限定されるものではない。たとえば、混合信号ＡＳＩＣは、外部ＰＲＯＭまたは電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）を介した、また、プルアップまたはプルダウンされて個々の機能を選択することができる構成ピンの使用を介した、いかなる個々の製品とも作動するように構成することができる。
【００１１】
[0010]混合信号ＡＳＩＣは多くの構成要素に取って代わる１つの構成要素であるので、ＦＯＧを製造する費用は大いに削減されるが、一方で品質は向上する。混合信号ＡＳＩＣは一貫して非常に高い品質基準に大量生産されることが可能であり、このことは製造中および製造後のいずれにおいても信頼性の増大をもたらす。混合信号ＡＳＩＣパッケージは、ただ１つの従来のＰＣＡよりも何倍も小さくなり、電子装置の設置面積が縮小されたより小さなジャイロスコープの生産を可能にする。
【００１２】
[0011]図１は、一実施形態による光ファイバジャイロスコープシステム１００を示す。このジャイロスコープシステム１００は、混合信号ＡＳＩＣ１２０に作動的に接続された干渉型光ファイバジャイロスコープ（ＩＦＯＧ）１１０を含む。このＩＦＯＧ１１０は、レーザデバイスなどの光源１１２と、光結合器１１４と、様々な光学構成要素を含む集積光チップ１１６と、ファイバコイル１１８とを含む。光源１１２は、光結合器１１４を介して集積光チップ１１６と光通信し、光結合器１１４は入力Ａで光源１１２から光ビームを受け、出力Ｃで集積光チップ１１６に光ビームを送る。この光ビームは次に、集積光チップ１１６からファイバコイル１１８を通って伝搬される。
【００１３】
[0012]混合信号ＡＳＩＣ１２０は、様々な電子構成要素に作動的に結合されたデジタル論理ユニット１２２を含み、これは１つまたは複数のマイクロプロセッサを含んでよい。これらの電子構成要素は相対強度雑音（ＲＩＮ）アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）１２４と、速度ＡＤＣ１２６と、光源デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）１２８と、熱電クーラー（ＴＥＣ）ＤＡＣ１３０と、集積光チップ（ＩＯＣ）ＤＡＣ１４０と、固有周波数（ＥＦ）サーボＤＡＣ１４２と、ヒーターサーボＤＡＣ１４４とを含む。混合信号ＡＳＩＣ１２０はまた、モニターマルチプレクサ（Ｍｕｘ）／ＡＤＣ１５２および同調可能な変調クロック発生器（tunable modulation clock generator）１５４などの、デジタル論理ユニット１２２に作動的にインターフェース接続された電子構成要素をさらに含むことができる。
【００１４】
[0013]デジタル論理ユニット１２２は、ループクロージャー論理、マスター／バイアスクロック論理、モニター論理、ＴＥＣ制御、ヒーター制御、メモリインターフェース、クロックおよびリセット、シリアル入出力論理などを含む様々な論理機能および制御を提供する。
【００１５】
[0014]ＲＩＮ  ＡＤＣ１２４は、光結合器１１４の出力Ｄと光通信する外部ＲＩＮ検出器１３２から信号を受信するよう構成可能である。ＲＩＮ検出器１３２は、光結合器１１４からの光信号をアナログ信号に変換する光検出器を含み、このアナログ信号は混合信号ＡＳＩＣ１２０内のＲＩＮチャネルを通ってＲＩＮ  ＡＤＣ１２４に送信される。ＲＩＮ  ＡＤＣ１２４は、デジタル論理ユニット１２２にデジタル信号を送信して、速度ＡＤＣ１２６によってもたらされる速度チャネル内の光学雑音を低減させる。
【００１６】
[0015]速度ＡＤＣ１２６は、光結合器１１４の出力Ｂと光通信する外部速度検出器１３４から信号を受信するよう構成可能である。外部速度検出器１３４は、光結合器１１４からの光信号をアナログ信号に変換する光検出器を含み、このアナログ信号は混合信号ＡＳＩＣ１２０内の速度チャネルを通って速度ＡＤＣ１２６に送信される。速度ＡＤＣ１２６は、デジタル論理ユニット１２２にデジタル信号を送信して、ファイバコイル１１８の回転速度に比例する信号を供給する。
【００１７】
[0016]光源ＤＡＣ１２８は、デジタル論理ユニット１２２からの制御信号を、光源１１２の第１の入力に結合された第１の外部ドライブバッファ１３６を介して光源１１２に送信するよう構成可能である。光源ＤＡＣ１２８からの制御信号は、たとえば、外部ポンプドライブによって受信されて光源１１２内のレーザのポンプ電流を制御することができる。
【００１８】
[0017]ＴＥＣ  ＤＡＣ１３０は、デジタル論理ユニット１２２からの制御信号を、光源１１２の第２の入力に結合された第２の外部ドライブバッファ１３８を介して光源１１２に送信するよう構成可能である。ＴＥＣ  ＤＡＣ１３０からの制御信号は、たとえば、外部ＴＥＣドライブによって受信されて光源１１２内のレーザの熱電冷却を制御することができる。
【００１９】
[0018]ＩＯＣ  ＤＡＣ１４０は、デジタル論理ユニット１２２からの制御信号を、第３の外部ドライブバッファ１４６を通して集積光チップ１１６に送信して光信号を変調するよう構成可能である。ＩＯＣ  ＤＡＣ１４０からの制御信号は、外部ＩＯＣドライブによって受信されて集積光チップ１１６内の光学素子（ｏｐｔｉｃｓ）を制御することができる。
【００２０】
[0019]ＥＦサーボＤＡＣ１４２は、デジタル論理ユニット１２２からの制御信号を、４四の外部ドライブバッファ１４８を通して集積光チップ１１６に送信してサンプリングされた速度データをジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能である。たとえば、ＥＦサーボＤＡＣ１４２からの制御信号は、外部ＥＦサーボドライブによって受信されてジャイロスコープの適切な固有周波数を維持することができる。デジタル論理ユニット１２２は、速度ＡＤＣ１２６からＥＦデータを受信してＥＦサーボＤＡＣ１４２を用いてＥＦループを閉じる。
【００２１】
[0020]ヒーターサーボＤＡＣ１４４は、デジタル論理ユニット１２２からの制御信号を、第５の外部ドライブバッファ１５０を通してジャイロスコープの加熱素子に送信するよう構成可能である。ヒーターサーボＤＡＣ１４４からの制御信号は、外部ヒータードライブによって受信されて加熱素子の温度を制御することができる。デジタル論理ユニット１２２は、モニターＭｕｘ／ＡＤＣ１５２を介して温度データを受信して温度ループを閉じる。
【００２２】
[0021]モニターＭｕｘ／ＡＤＣ１５２は、温度、電流、スペアなどを含むシステムの健全性に関する情報を提供する１つまたは複数の外部モニター１５６から信号を受信するよう構成可能である。ＲＩＮ  ＡＤＣ１２４は、システムの健全性の情報を処理するためにデジタル論理ユニット１２２にデジタル信号を送信する。モニターデータは、いくつかのループを閉じるため、またはデジタルバス入出力（Ｉ／Ｏ）１６４を介して出力１６６にモニターデータを送信するために用いられる。デジタルバスＩ／Ｏ１６４は、デジタル論理ユニット１２２と出力１６６との間に信号通信を提供する。
【００２３】
[0022]同調可能な変調クロック発生器１５４は、デジタル化されたマスター／バイアス変調信号をローパスフィルタなどの外部アナログフィルタ１５８に出力し、アナログフィルタは不要なスプリアス（spurs、スプリアス信号）を低減する。アナログフィルタ１５８は、ジャイロスコープの適切な固有周波数に同期され比例するクロック信号をデジタル論理ユニット１２２に供給する変調クロック発生器１５４に戻される単一の優位周波数の正弦波を出力し、変調クロック発生器１５４は正弦波を矩形波に変換する。
【００２４】
[0023]システム１００は、システムクロック信号をデジタル論理ユニット１２２に供給する発振器１６０も含む。不揮発性メモリなどの外部メモリユニット１６２は、デジタル論理ユニット１２２に作動的に接続される。メモリユニット１６２は、基板面積を縮小するために、混合信号のダイの上に「積み重ねられる」複数のメモリデバイスまたはチップの形状で提供することが可能である。
【００２５】
[0024]混合信号ＡＳＩＣ内の様々な電子構成要素は、システム全体の一部である外部構成要素と同様に、ジャイロスコープが実装される箇所によって、商用オフザシェルフ（ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ  ｏｆｆ  ｔｈｅ  ｓｈｅｌｆ）（ＣＯＴＳ）構成要素であることができ、または、放射線硬化構成要素であることができる。
【００２６】
[0025]他の実施形態では、混合信号ＡＳＩＣは、いくつかの光ファイバジャイロスコープを制御して完全なナビゲーションシステムを構築するために拡張することができる。さらに、混合信号ＡＳＩＣは、異なるＩＦＯＧ製品とインターフェース接続するよう構成可能である。
例示の実施形態
[0026]例１は、光源を備える光ファイバジャイロスコープと、光源と光通信する光結合器と、光結合器と光通信する集積光チップと、集積光チップと光通信する光ファイバコイルとを備えるシステムを含む。このシステムはまた、光ファイバジャイロスコープに作動的に接続された混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を備え、この混合信号ＡＳＩＣはデジタル論理ユニットと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光結合器と光通信する外部相対強度雑音（ＲＩＮ）検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光結合器と光通信する外部速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度アナログ−デジタル変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光源に送信して光源の電流を制御するよう構成可能な光源デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光源に送信して光源の熱電冷却を制御するよう構成可能な熱電クーラー・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を集積光チップに送信して光信号を変調するよう構成可能な集積光チップ・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を集積光チップに送信してサンプリングされた速度データを光ファイバジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能な固有周波数サーボ・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を加熱素子に送信するよう構成可能なヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器とを備える。
【００２７】
[0027]例２は例１のシステムを含み、光ファイバジャイロスコープは干渉型光ファイバジャイロスコープを備える。
[0028]例３は例１または２のシステムを含み、光源はレーザデバイスを備える。
【００２８】
[0029]例４は例１から３のいずれかのシステムを含み、混合信号ＡＳＩＣは、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、１つまたは複数の外部モニターから信号を受信するよう構成されたモニターマルチプレクサおよびアナログ−デジタル変換器をさらに備える。
【００２９】
[0030]例５は例１から４のいずれかのシステムを含み、デジタル論理ユニットにシステムクロック信号を供給する発振器をさらに備える。
[0031]例６は例１から５のいずれかのシステムを含み、デジタル論理ユニットに作動的に接続されたメモリユニットをさらに備える。
【００３０】
[0032]例７は例６のシステムを含み、メモリユニットは１つまたは複数の不揮発性メモリデバイスを含む。
[0033]例８は例１から７のいずれかのシステムを含み、光源デジタル−アナログ変換器は第１のドライブバッファを介して光源に制御信号を送信する。
【００３１】
[0034]例９は例１から８のいずれかのシステムを含み、熱電クーラー・デジタル−アナログ変換器は第２のドライブバッファを介して光源に制御信号を送信する。
[0035]例１０は例１から９のいずれかのシステムを含み、集積光チップ・デジタル−アナログ変換器は第３のドライブバッファを介して集積光チップに制御信号を送信する。
【００３２】
[0036]例１１は例１から１０のいずれかのシステムを含み、固有周波数サーボ・デジタル−アナログ変換器は第４のドライブバッファを介して集積光チップに制御信号を送信する。
【００３３】
[0037]例１２は例１から１１のいずれかのシステムを含み、ヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器は第５のドライブバッファを介して加熱素子に制御信号を送信する。
[0038]例１３は、例１から１２のいずれかのシステムを含み、混合信号ＡＳＩＣは変調クロック信号を外部アナログフィルタに出力する同調可能な変調クロック発生器をさらに備え、アナログフィルタは同調可能な変調クロック発生器に戻される単一の優位周波数の正弦波を出力する。
【００３４】
[0039]例１４は例１３のシステムを含み、アナログフィルタはローパスフィルタを備える。
[0040]例１５は例１から１４のいずれかのシステムを含み、デジタル論理ユニットと出力との間に信号通信を提供するデジタルバス入出力をさらに備える。
【００３５】
[0041]例１６は、光ファイバジャイロスコープとの接続用に構成された混合信号ＡＳＩＣを含み、この混合信号ＡＳＩＣは、デジタル論理ユニットと、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光ファイバジャイロスコープの光結合器と光通信する外部ＲＩＮ検出器から信号を受信するよう構成可能なＲＩＮアナログ−デジタル変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、光結合器と光通信する外部速度検出器から信号を受信するよう構成可能な速度アナログ−デジタル変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光ファイバジャイロスコープの光源に送信して光源の電流を制御するよう構成可能な光源デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光源に送信して光源の熱電冷却を制御するよう構成可能な熱電クーラー・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光ファイバジャイロスコープの集積光チップに送信して光信号を変調するよう構成可能な集積光チップ・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を集積光チップに送信してサンプリングされた速度データを光ファイバジャイロスコープの適切な固有周波数に同期させるよう構成可能な固有周波数サーボ・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、デジタル論理ユニットからの制御信号を光ファイバジャイロスコープの加熱素子に送信するよう構成可能なヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器と、デジタル論理ユニットに作動的に結合され、１つまたは複数の外部モニターから信号を受信するよう構成可能なモニターマルチプレクサおよびアナログ−デジタル変換器と、変調クロック信号を外部アナログフィルタに出力する同調可能な変調クロック発生器とを備え、外部アナログフィルタは同調可能な変調クロック発生器に戻される単一の優位周波数の正弦波を出力し、デジタル論理ユニットと出力との間に信号通信を提供するデジタルバス入出力をさらに備える。
【００３６】
[0042]例１７は例１６の混合信号ＡＳＩＣを含み、混合信号ＡＳＩＣは干渉型光ファイバジャイロスコープに作動的に接続される。
[0043]例１８は例１６または１７の混合信号ＡＳＩＣを含み、デジタル論理ユニットは外部発振器からクロック信号を受信する。
【００３７】
[0044]例１９は例１６から１８のいずれかの混合信号ＡＳＩＣを含み、デジタル論理ユニットは１つまたは複数の不揮発性メモリデバイスを備える外部メモリユニットに作動的に接続される。
【００３８】
[0045]例２０は、例１６から１９のいずれかの混合信号ＡＳＩＣを含み、外部アナログフィルタはローパスフィルタを備える。
[0046]本発明は、本発明の本質的特徴から逸脱することなく他の形態で実施してよい。説明された実施形態は、すべての点において単に例示的なものであって限定的なものではないと考えられるべきである。したがって、本発明は特許請求の範囲およびこれと同等のものによってのみ限定されると意図される。
【符号の説明】
【００３９】
１００  光ファイバジャイロスコープシステム
１１０  干渉型光ファイバジャイロスコープ（ＩＦＯＧ）
１１２  光源
１１４  光結合器
１１６  集積光チップ
１１８  ファイバコイル
１２０  混合信号特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）
１２２  デジタル論理ユニット
１２４  相対強度雑音（ＲＩＮ）アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）
１２６  速度アナログ−デジタル変換器
１２８  光源デジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）
１３０  熱電クーラー（ＴＥＣ）デジタル−アナログ変換器
１４０  集積光チップ（ＩＯＣ）デジタル−アナログ変換器
１４２  固有周波数（ＥＦ）サーボ・デジタル−アナログ変換器
１４４  ヒーターサーボ・デジタル−アナログ変換器
１５２  モニターマルチプレクサ（Ｍｕｘ）／アナログ−デジタル変換器
１５４  同調可能な変調クロック発生器
１６４  デジタルバス入出力（Ｉ／Ｏ）
【図１】
2014149294.tif 000003
【外国語明細書】
2014149294000001.pdf