CN112083641A - 智能主机及智能手表 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能主机及智能手表，该智能主机包括承载支架以及主机本体，该主机本体可转动连接于承载支架，主机本体的内部设有电路板及与电路板电连接的天线，主机本体包括相对设置的第一内表面和外表面，第一内表面设有与电路板电连接的第一导电层，外表面设有第二导电层，第二导电层与第一导电层电连接。本发明实施例提供的智能主机及智能手表，通过在主机本体底壳的内外表面分别设有第一导电层和第二导电层，其中，第一导电层电连接于电路板和第二导电层，而且智能主机的导电连接件电连接于第二导电层和承载支架，以使第一导电层、第二导电层及承载支架电连接在一起，以延长天线的辐射参考地，以增强天线的传输性能。

Description

智能主机及智能手表

技术领域

本发明涉及智能手表天线技术领域，尤其涉及一种智能主机及智能手表。

背景技术

目前，绝大多数的智能手表均可实现通话的功能，为了保证智能手表的通话质量，一般需要具备良好的天线性能，对手表天线的性能要求越来越高。

然而，为了方便用户使用智能手表进行前景或后景的拍摄，大多数的智能手表的手表主机会被设计成可翻转式，但因手表主机在翻转的过程中，智能手表天线的环境会发生变化，因而导致了不同角度的手表主机的天线性能差距较大，进而造成用户在通话时的通话质量在某些角度较差。

发明内容

本发明实施例公开了一种智能主机及智能手表，能够提高天线的辐射效率，以增强天线的传输性能。

为解决上述技术问题，第一方面，本发明提供了一种智能主机，包括：

承载支架；以及

主机本体，可转动连接于所述承载支架，所述主机本体的内部设有电路板及与所述电路板电连接的天线；

所述主机本体包括相对设置的第一内表面和外表面，所述第一内表面设有与所述电路板电连接的第一导电层，所述外表面设有第二导电层，所述第二导电层与所述第一导电层电连接。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述主机本体还设有导电通孔，所述第一导电层与所述第二导电层通过所述导电通孔连通。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述主机本体包括底壳及与所述电路板电连接的电池，所述电池设于所述底壳内，所述底壳包括所述第一内表面及所述外表面。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述底壳为塑胶材质或金属材质，所述第一导电层及所述第二导电层为设于所述底壳的金属片，或者，所述底壳为金属材质，所述第一导电层及所述第二导电层分别采用导电材料一体成型于所述第一内表面及所述外表面。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述主机本体还包括塑胶中框及显示屏，所述塑胶中框的内部与所述底壳的内部连通，且所述天线设于所述塑胶中框的第二内表面，所述第二内表面与所述第一内表面为相邻表面；

所述塑胶中框的两端具有开口，分别为下部开口和上部开口，所述底壳盖设于所述塑胶中框的所述下部开口，所述显示屏盖设于所述塑胶中框的所述上部开口。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述承载支架为金属材质，所述智能主机还包括设于所述第二导电层与所述承载支架之间的导电连接件，所述导电连接件电连接于所述承载支架和所述第二导电层，所述承载支架、所述导电连接件、所述第二导电层及所述第一导电层共同形成所述天线的辐射参考地层。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述承载支架设有第一连接部，所述主机本体的一端对应所述第一连接部设有第二连接部，所述第一连接部电连接于所述导电连接件，所述第二连接部转动连接于所述第一连接部，以使所述主机本体可相对所述承载支架在相对所述支撑架在叠设于所述承载支架上的状态及相对所述承载支架向上转动形成一定角度的状态之间转换。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述天线设置在所述主机本体靠近所述第二连接部的位置。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述承载支架为板状结构，所述主机本体位于叠设于所述承载支架上的状态时，所述外表面朝向所述承载支架的上表面且为所述主机本体与所述承载支架的上表面平行的表面。

作为一种可选的实施方式，在本发明第一方面的实施例中，所述第一内表面和所述外表面为所述主机本体面积最大的表面。

第二方面，本发明实施例提供了一种智能手表，所述智能手表包括表带及如上述第一方面所述的智能手机，所述表带连接于所述承载支架。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)可增强天线的传输性能。本发明提供的一种智能主机及智能手表，主机本体的内部设有电路板及与电路板电连接的天线，通过在主机本体的第一内表面和外表面分别设置导电连接的第一导电层和第二导电层，其中，第一导电层与电路板电连接，可以延长天线的辐射参考地，以增强天线的传输性能，使得天线具有较强的天线性能。

(2)可提高智能手表的通话质量。本发明提供的智能主机及智能手表，通过导电连接件将第二导电层和承载支架电连接在一起，以使承载支架、第二导电层及第一导电层可共同形成天线的辐射参考地，从而可进一步延长天线所需的辐射参考地，使得天线的辐射效率可维持在较高的水平，进一步增强天线的传输性能，使用户在通话时通话质量较高，提高手表通话的稳定性及覆盖能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的主机本体位于第一状态的智能主机的结构示意图；

图2是本发明实施例一提供的主机本体位于第二状态的智能主机的结构示意图；

图3是本发明实施例一提供的主机本体的结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的主机本体的内部结构示意图；

图5是本发明实施例一提供的智能主机的内部结构示意图；

图6是本发明实施例一提供的天线低频效率随一定角度α变化的一种线性曲线图；

图7是本发明实施例一提供的天线低频效率随一定角度α变化的另一种线性曲线图；

图8是本发明实施例一提供的导电连接件的结构示意图；

图9是本发明实施例一提供的天线低频效率随一定角度α变化的又一种线性曲线图；

图10是本发明实施例二提供的主机本体位于第一状态的智能手表的结构示意图；

图11是本发明实施例二提供的主机本体位于第二状态的智能手表的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

本发明实施例公开了一种智能主机及智能手表，通过导电连接件将承载支架与第二导电层及第一导电层电连接在一起共同形成天线的辐射参考地层，以增强天线的传输性能。

下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例一

请一并参阅图1至图4，本发明实施例一提供了一种智能主机，该智能主机包括承载支架1以及主机本体2，该主机本体2可转动连接于承载支架1，主机本体2的内部设有电路板20及与电路板20电连接的天线，主机本体2包括相对设置的第一内表面20a和外表面20b，第一内表面20a设有与电路板20电连接的第一导电层22，外表面20b设有第二导电层23，第二导电层23与第一导电层22电连接。

其中，第一导电层22与第二导电层23的面积大小可根据实际天线信号的调试效果而定，故在这里对第一导电层22与第二导电层23的面积大小不做限定。本实施例中，由于第一导电层22设于主机本体2的第一内表面20a，因此，为了减少对主机本体2的内部空间的占用，优选第一导电层22的面积小于第二导电层23。

在本专利中，智能主机可应用于智能手表、智能手环等智能设备。当智能主机应用于智能手表时，该智能主机可作为智能手表的手表主体使用。即，主机本体2可实现通话、收发信息、摄像、视频通话、扫描二维码、移动支付、查看环境信息以及查看身体信息等功能。因此，在本实施例中，该主机本体2包括显示屏29、电池27、电路板20以及未图示的摄像模组、扬声器、麦克风、卡座组件、通信模块及实现各种功能的传感器，其中传感器可以是重力传感器、加速传感器、距离传感器、心率传感器、气压传感器，紫外线检测器等。主机本体2同时还可包括用于身份识别的元件，例如指纹识别模组、面部识别模组等。

在本实施例中，为了实现第一导电层22与第二导电层23的导通，主机本体2还设有导电通孔25。具体地，第一导电层22与第二导电层23通过导电通孔25连通，导电通孔25的数量可根据实际的调试情况而定，即，导电通孔25可以为一个，也可以为多个，如：两个、三个或四个等等。

作为一种可选的实施方式，该导电通孔25的形成方式可为在主机本体2上开设通孔，然后在通孔内设置导电部件，例如导电柱，从而利用导电柱实现第一导电层22和第二导电层23的导通。

作为另一种可选的实施方式，该导电通孔25也可为在主机本体2上开设通孔，然后在通孔的内壁镀铜、银、锡等金属材料，从而使得该通孔形成导电通孔25。

进一步地，本发明所提及的天线可为4G主通讯天线，其涵盖的频段主要为824Mhz～2690Mhz，其中包括低频频段为824Mhz～960Mhz，中高频频段为1710Mhz～2690Mhz。可以知道的是，如果天线的效率偏低，很有可能会严重影响手表的通信质量，降低智能主机呼叫的稳定性、数据传输速率以及通话覆盖能力，同时也会降低智能主机的无线功耗。

在实际的天线信号调试过程中发现：在主机本体2相对承载支架1转动时，不同角度的主机本体2的天线性能差距较大，造成用户在通话时的通话质量在某些角度较差。因此，本实施例通过在主机本体2的第一内表面20a和外表面20b分别设置导电连接的第一导电层22和第二导电层23，有利于延长天线所需的辐射参考地，以提高天线的辐射效率，以使天线具有较强的天线性能，进而可增强天线的传输性能。

在本实施例中，为了实现主机本体2可相对承载支架1转动，承载支架1设有第一连接部10，主机本体2的一端对应第一连接部10设有第二连接部24，第二连接部24转动连接于第一连接部10，以使主机本体2在相对支撑架在叠设于承载支架1上的状态及相对承载支架1向上转动形成一定角度的状态之间转换。

其中，如图1所示，主机本体2叠设于承载支架1上的状态为主机本体2的第一状态。具体地，在第一状态时，主机本体2是叠设于在承载支架1上方的，即，主机本体2完全覆盖承载支架1，此时的主机本体2还未相对承载支架1发生转动。如图2所示，主机本体2相对承载支架1向上转动形成一定角度的状态为主机本体2的第二状态，即，主机本体2可从第一状态沿第一连接部10的轴向方向转动并与承载支架1形成一定角度的状态，其中，主机本体2与承载支架1之间形成的一定角度为α，0°＜α＜180°，例如α＝10°、α＝20°、α＝30°、α＝60°、α＝90°、α＝150°、α＝175°等等。

可以理解的是，当智能主机结构应用于智能手表时，尽管主机本体2可沿承载支架1的轴向旋转至主机本体2与承载支架1成大于180°角的状态，但是，由于主机本体2可沿承载支架1第一连接部10的轴向旋转至主机本体2与承载支架1成大于180°角时，如果继续沿第一连接部10的轴向旋转会受到智能手表的表带的阻挡，因此，主机本体2在相对承载支架1转动的过程中，一般不会将主机本体2旋转至主机本体2与承载支架1成大于180°角的状态。

可以知道的是，第一连接部10可为设于承载支架1的转轴或轴孔，第二连接部24可为设于主机本体2一端的轴孔或转轴，也就是说，第一连接部10与第二连接部24为相互配合孔轴或轴孔，即，当第一连接部10是设在承载支架1的转轴时，第二连接部24便是设在主机本体2的轴孔；当第一连接部10是设在承载支架1的轴孔时，第二连接部24便为设在主机本体2的转轴。优选地，本发明中的第一连接部10为承载支架1的转轴，第二连接部24为设于设于主机本体2一端的轴孔。

因此，通过转动主机本体2，可改变设于主机本体2的摄像模组的朝向，以满足用户不同使用场合、不同使用情景对于摄像模组的操作需求，方便用户对于智能手表前景或后景的拍摄。

在本实施例中，承载支架1为近似平板状结构，以支撑主机本体2的底部。承载支架1可为金属材质，例如：不锈钢、镁合金、铝合金等等，使得承载支架1的表面不需要喷不导电油漆以达到美观的效果。

可以知道的是，承载支架1与第一连接部10可一体成型，则第一连接部10的材质也可为金属材质。

在本实施例中，主机本体2包括底壳26及与电路板20电连接的电池，该电池设于底壳26内，该底壳26包括第一内表面20a及外表面20b，且优选地，第一内表面20a和外表面20b为主机本体2面积最大的表面。即，第一内表面20a和外表面20b为底壳26面积最大的表面。

进一步地，由上述可知，主机本体2可相对承载支架1在第一状态和第二状态之间转动，因此，在主机本体2相对承载支架1处于第一状态时，外表面20a为与承载支架1的上表面平行的表面，同理，此时，第一内表面20a也与承载支架1的上表面平行。

更进一步地，本发明对于底壳26的材质没有很严格的要求，因此，底壳26可为塑胶材质，也可为金属材质。更具体地，本发明的第一导电层22及第二导电层23可为设于底壳26的金属片，其通过粘贴的方式粘贴在底壳26上。或者，当底壳26为金属材质时，第一导电层22及第二导电层23分别采用导电材料(银、铜、铝、镍等)一体成型于第一内表面20a及外表面20b。具体可通过采用LDS工艺或PDS等银浆印刷工艺将第一导电层22及第二导电层23一体成型在底壳26上。

在本实施例中，如图5所示，主机本体2还包括塑胶中框28及显示屏29，塑胶中框28的内部与底壳26的内部连通，塑胶中框28的两端具有开口，分别为下部开口和上部开口，底壳26盖设于塑胶中框28的下部开口，显示屏29盖设于塑胶中框28的上部开口。

进一步地，电池27包括第一电池部分271及自第一电池部分271向上延伸的第二电池部分272，第一电池部分271设于底壳26内，电路板20叠设于第二电池部分272的上方，且电路板20与第二电池部分272均设于塑胶中框28的内部。通过将电池27的第二电池部分272凸设于底壳26的外部，有利于电池27的拆卸。

可以知道的是，主机本体2的其他部件，如：马达、扬声器、麦克风、摄像模组、卡座组件，也是分布在主机本体2的内部，具体细节和示意图不在这里一一说明。

在本实施例中，天线设于塑胶中框28的第二内表面，其中，该第二内表面与第一内表面20a为相邻表面。具体地，塑胶中框28的一端设有第二连接部24，天线设置在塑胶中框28靠近第二连接部24的位置，有利于避免主机本体2内的其他电子元件(上述的马达、麦克风、摄像模组或实现各种功能的传感器等)对天线信号产生干扰。其中，天线可采用常见的天线制造工艺，如LDS/FPC/PDS工艺，将其设置在主机本体2的塑胶中框28的第二内表面上。

以下结合附图详细说明主机本体2相对承载支架1转动时对天线的低频效率的影响。

结合图6至图9所示，由前述可知，在主机本体2相对承载支架1转动时，不同角度的主机本体2的天线性能差距较大，造成用户在通话时的通话质量在某些角度较差。具体地，在主机本体2绕着第一连接部10翻转时，主机本体2可与承载支架1之间形成的一定角度α，在实际天线信号的调试中发现，主机本体2在围绕第一连接部10翻转到不同角度时，主机本体2的天线效率会受其影响，尤其是天线的低频效率。

因此，以天线的低频(此时的频率为960Mhz)效率为例分析主机本体2相对承载支架1之间形成的一定角度α对主机本体2天线效率的影响。当本发明的智能主机应用于智能手表且佩戴在用户的手上，在主机本体2处于第一状态时，由于主机本体2的辐射参考地与手臂之间的耦合效应较强，此时天线低频的辐射效率较好。但随着主机本体2的转动，即该一定角度α的逐渐增大，辐射参考地与手臂之间的耦合效应变弱，导致天线的辐射效率不高，所以导致天线低频的效率下降。其中，天线低频效率变化与一定角度α之间存在线性关系，其线性曲线如图6所示，其中，图中的“1”、“62”、“124”分别是指GSM900频段中的信道编号为1、62以及124，应该知道的是，不同信道编号对应不同的频率。

由图6可知，当一定角度α为30°时，天线的低频效率最低。

因此，为了解决上述问题，使得主机本体2在相对承载支架1转动形成不同角度时均可具有良好的天线性能，以确保用户在通话时的通话质量，通过在主机本体2的第一内表面20a和外表面20b分别设有第一导电层22和第二导电层23，以延长天线所需的辐射参考地，使天线具有较强的天线性能，以增强天线的传输性能。在此种情况下的天线低频效率变化与一定角度α之间的线性曲线如图7所示。

结合图6、图7可知，随着一定角度α的增加，天线性能保持增强的趋势，即采用在主机本体2的第一内表面20a和外表面20b分别设有第一导电层22和第二导电层23的方式，主机本体2的天线性能均比原本的天线性能要好。

为了进一步提高主机本体2的天线性能，如图8所示，该智能主机还包括设于第二导电层23与承载支架1之间的导电连接件3，该导电连接件3电连接于承载支架1和第二导电层23，承载支架1、导电连接件3、第二导电层23及第一导电层22共同形成天线的辐射参考地层。具体地，该导电连接件3可为弹片、钢片或是fpc(柔性线路板)等，第一连接部10电连接于导电连接件3，以使承载支架1、第一连接部10、导电连接件3、第二导电层23及第一导电层22共同形成天线的辐射参考地层，以使天线可产生最大的辐射效率，提高天线的效率。而在此种情况下的天线低频效率变化与一定角度α之间的线性曲线如图9所示。

结合图6、图9可知，随着一定角度α的增加，天线性能同样是保持增强的趋势，即采用额外增加导电连接件3，以使承载支架1和第二导电层23电连接在一起的方式，主机本体2的天线性能同样是均比原本的天线性能要好。结合图7、图9可知，采用额外增加导电连接件3，以使承载支架1和第二导电层23电连接在一起的方式，主机本体2的天线性能几乎在所有状态下都可维持在较高的水平，换言之，此种情况下的主机本体2的天线性能是最佳。

本发明实施例一提供的一种智能主机，通过在主机本体底壳的内外表面分别设有第一导电层和第二导电层，其中，第一导电层电连接于电路板和第二导电层，而且智能主机的导电连接件电连接于第二导电层和承载支架，以使第一导电层、第二导电层及承载支架电连接在一起，以延长智能主机天线的辐射参考地，从而能够有效增强天线的传输性能。

实施例二

请参一并阅图10和图11，本发明实施例二提供了一种智能手表，该智能手表包括表带及如上述实施例一所述的智能主机，表带连接于承载支架1。

在本实施例中，表带优选为两条，包括第一表带1a和第二表带1b，承载支架1的两端分别设有第三连接部11和第四连接部12，第三连接部11连接于第一表带1a，第四连接部12连接于第二表带1b。

以第三连接部11与第一表带1a为例，该第三连接部11可为设于承载支架1的一端的轴孔或转轴，第一表带1a的一端对应第三连接部11设有转轴或轴孔，即，当第三连接部11是设在承载支架1一端的轴孔时，第一表带1a的一端对应第三连接部11设有转轴；当第三连接部11是设在承载支架1一端的转轴时，第一表带1a的一端对应第三连接部11设有轴孔。优选地，本发明中的第三连接部11是设在承载支架1一端的转轴，第一表带1a的一端对应第三连接部11设有轴孔。

本发明实施例二提供的一种智能手表，通过导电连接件将承载支架与第二导电层及第一导电层电连接在一起共同形成智能手表天线的辐射参考地层，以增强智能手表天线的传输性能。

以上对本发明实施例公开的一种智能主机及智能手表进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的原理及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种智能主机，其特征在于，包括：

承载支架；以及

主机本体，可转动连接于所述承载支架，所述主机本体的内部设有电路板及与所述电路板电连接的天线；

所述主机本体包括相对设置的第一内表面和外表面，所述第一内表面设有与所述电路板电连接的第一导电层，所述外表面设有第二导电层，所述第二导电层与所述第一导电层电连接。

2.根据权利要求1所述的智能主机，其特征在于，所述主机本体还设有导电通孔，所述第一导电层与所述第二导电层通过所述导电通孔连通。

3.根据权利要求2所述的智能主机，其特征在于，所述主机本体包括底壳及与所述电路板电连接的电池，所述电池设于所述底壳内，所述底壳包括所述第一内表面及所述外表面。

4.根据权利要求3所述的智能主机，其特征在于，所述底壳为塑胶材质或金属材质，所述第一导电层及所述第二导电层为设于所述底壳的金属片，或者，所述底壳为金属材质，所述第一导电层及所述第二导电层分别采用导电材料一体成型于所述第一内表面及所述外表面。

5.根据权利要求3所述的智能主机，其特征在于，所述主机本体还包括塑胶中框及显示屏，所述塑胶中框的内部与所述底壳的内部连通，且所述天线设于所述塑胶中框的第二内表面，所述第二内表面与所述第一内表面为相邻表面；

所述塑胶中框的两端具有开口，分别为下部开口和上部开口，所述底壳盖设于所述塑胶中框的所述下部开口，所述显示屏盖设于所述塑胶中框的所述上部开口。

6.根据权利要求1至5任一项所述的智能主机，其特征在于，所述承载支架为金属材质，所述智能主机还包括设于所述第二导电层与所述承载支架之间的导电连接件，所述导电连接件电连接于所述承载支架和所述第二导电层，所述承载支架、所述导电连接件、所述第二导电层及所述第一导电层共同形成所述天线的辐射参考地层。

7.根据权利要求6所述的智能主机，其特征在于，所述承载支架设有第一连接部，所述主机本体的一端对应所述第一连接部设有第二连接部，所述第一连接部电连接于所述导电连接件，所述第二连接部转动连接于所述第一连接部，以使所述主机本体可相对所述承载支架在叠设于所述承载支架上的状态及相对所述承载支架向上转动形成一定角度的状态之间转换。

8.根据权利要求7所述的智能主机，其特征在于，所述天线设置在所述主机本体靠近所述第二连接部的位置。

9.根据权利要求7所述的智能主机，其特征在于，所述承载支架为板状结构，所述主机本体位于叠设于所述承载支架上的状态时，所述外表面为所述主机本体朝向所述承载支架的上表面且与所述承载支架的上表面平行的表面。

10.根据权利要求1至5任一项所述的智能主机，其特征在于，所述第一内表面和所述外表面为所述主机本体面积最大的表面。

11.一种智能手表，其特征在于，所述智能手表包括表带及如权利要求1至10任一项所述的智能主机，所述表带连接于所述承载支架。

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