CN211530187U - 基站天线单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及通讯技术领域，尤其涉及一种基站天线单元。基站天线单元包括支撑部和架设于所述支撑部的两个辐射部，所述支撑部包括一体成型的支撑架、电镀于所述支撑架的馈电网络和与所述馈电网络连接的馈电线，所述支撑架包括一支撑基板和立设于所述支撑基板的两个支架，所述馈电网络形成于所述支撑基板的表面，所述馈电线形成于所述支架的表面，所述辐射部包括辐射基板和辐射体，所述支架和所述辐射基板固定连接，所述辐射体电镀形成于所述辐射基板上。本实用新型的基站天线单元的结构简单，基站天线单元具有尺寸小，剖面低、带宽宽，生产一致性高，稳定性好的特点。

Description

基站天线单元

【技术领域】

本实用新型涉及通讯技术领域，尤其涉及一种基站天线单元。

【背景技术】

第五代移动通信技术将会极大地改变人们现有的生活方式，推动社会不断发展，为了适应未来5G高速率、低延时、高容量等技术特点，基站天线单元也将更多的采用大规模阵列天线、从而也对于天线阵子提出了更高要求。而现有的基站天线单元结构负责，不利于小型化。

因此，有必要提供一种结构简单的基站天线单元以解决上述问题。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于提供一种结构简单的基站天线单元。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种基站天线单元，所述基站天线单元包括支撑部和架设于所述支撑部的两个辐射部，所述支撑部包括一体成型的支撑架、电镀于所述支撑架的馈电网络和与所述馈电网络连接的馈电线，所述支撑架包括一支撑基板和立设于所述支撑基板的两个支架，所述馈电网络形成于所述支撑基板的表面，所述馈电线形成于所述支架的表面，所述辐射部包括辐射基板和辐射体，所述支架和所述辐射基板固定连接，所述辐射体电镀形成于所述辐射基板上。

作为一种改进方式，所述馈电网络为微带线。

作为一种改进方式，每个所述支架包括第一天线架、第二天线架、第三天线架和第四天线架，所述支撑基板分别通过所述第一天线架、第二天线架、第三天线架和第四天线架与所述辐射基板固定连接，所述第一天线架、第二天线架位于第一平面上，所述第三天线架和第四天线架位于第二平面上，所述第一平面垂直于所述第二平面，每个支架上的所述馈电线包括第一馈电线、第二馈电线、第三馈电线和第四馈电线，所述第一馈电线电镀形成于所述第一天线架，所述第二馈电线电镀形成于所述第二天线架，所述第三馈电线电镀形成于所述第三天线架，所述第四馈电线电镀形成于所述第四天线架。

作为一种改进方式，所述馈电网络包括分别与两个馈电端口连接的第一功分线和第二功分线，所述第一功分线分别与每个支架上的所述第一馈电线、第二馈电线电性连接，所述第二功分线分别与每个支架上的所述第三馈电线、第四馈电线电性连接。

作为一种改进方式，所述辐射基板与所述支撑基板平行，所述支架与所述辐射基板、所述支撑基板垂直。

作为一种改进方式，所述基站天线单元还包括电镀形成于所述支撑基板上的接地板，接地板位于支撑基板上远离所述辐射体的一侧。

作为一种改进方式，所述馈电线给所述辐射体耦合馈电。

作为一种改进方式，所述辐射体与所述辐射体之间的距离为14mm。

作为一种改进方式，所述第一功分线包括第一总线和自所述第一总线分离的两个第一分离线，所述第一分离线包括第一连接线、第二连接线和第三连接线，所述第一总线和第一连接线电性连接，所述第一连接线分别与所述第二连接线、第三连接线电性连接，所述第二连接线与所述第一馈电线电性连接，所述第三连接线与所述第二馈电线电性连接；所述第二功分线包括第二总线和自所述第二总线分离的两个第二分离线，所述第二分离线包括第四连接线、第五连接线和第六连接线，所述第二总线和第四连接线电性连接，所述第四连接线分别与所述第五连接线、第六连接线电性连接；所述第五连接线与所述第三馈电线电性连接，所述第六连接线与所述第四馈电线电性连接。

作为一种改进方式，所述第一总线为50欧姆微带线，所述第一连接线包括三种阻值的微带线，第一连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第一连接线的100欧姆微带线与所述第一总线电性连接，所述第二连接线包括两种阻值的微带线，所述第二连接线依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第二连接线的70.7欧姆微带线与所述第一连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第二连接线的50欧姆微带线与所述第一馈电线电性连接，所述第三连接线包括三种阻值的微带线，所述第三连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第三连接线的100欧姆微带线与所述第一连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第三连接线的50欧姆微带线与所述第二馈电线电性连接；

所述第二总线为50欧姆微带线，所述第四连接线包括三种阻值的微带线，第四连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第四连接线的100欧姆微带线与所述第二总线电性连接，所述第五连接线包括两种阻值的微带线，所述第五连接线依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第五连接线的70.7欧姆微带线与所述第四连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第五连接线的50欧姆微带线与所述第三馈电线电性连接，所述第六连接线包括三种阻值的微带线，所述第六连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第六连接线的100欧姆微带线与所述第四连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第六连接线的50欧姆微带线与所述第四馈电线电性连接。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，基站天线单元包括支撑部和架设于所述支撑部的两个辐射部，所述支撑部包括一体成型的支撑架、电镀于所述支撑架的馈电网络和与所述馈电网络连接的馈电线，所述支撑架包括一支撑基板和立设于所述支撑基板的两个支架，所述馈电网络形成于所述支撑基板的表面，所述馈电线形成于所述支架的表面，所述辐射部包括辐射基板和辐射体，所述支架和所述辐射基板固定连接，所述辐射体电镀形成于所述辐射基板上，基站天线单元的结构简单，基站天线单元具有尺寸小，剖面低、带宽宽，生产一致性高，稳定性好的特点；且，本实用新型的馈电网络中少量使用50欧姆微带线，缩减了微带线尺寸，并有利于提升辐射单元之间的隔离度。

【附图说明】

图1为本实用新型实施例提供的基站天线单元的立体结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的辐射部的爆炸结构示意图。

图3为本实用新型实施例提供的基站天线单元的爆炸结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的基站天线单元的另一视角的爆炸结构示意图。

图5为本实用新型实施例提供的基站天线单元的又一视角的爆炸结构示意图。

图6为本实用新型实施例提供的馈电线的立体结构示意图。

图7为本实用新型实施例提供的馈电网络的结构示意图。

图8为本实用新型实施例提供的第一功分线的部分结构示意图。

图9为本实用新型实施例提供的现有技术的馈电网络的部分结构示意图。

图10为本实用新型实施例提供的第二功分线的部分结构示意图。

图11为本实用新型实施例提供的基站天线单元的电压驻波比与频率关系的示意图。

图12为本实用新型实施例提供的基站天线单元的两个馈电端口的传输系数示意图。

【具体实施方式】

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请一并参阅图1，本实用新型提供一种基站天线单元10，基站天线单元10包括支撑部11和架设于所述支撑部11的两个辐射部13，所述支撑部11包括一体成型的支撑架111、电镀于所述支撑架111的馈电网络112和与所述馈电网络112连接的馈电线113，馈电网络112通过馈电线113给辐射部13馈电。

请参阅图2，两个辐射部13的结构一致，本实用新型仅对一个辐射部13的结构予以说明。辐射部13包括辐射基板131和辐射体132，辐射体132电镀形成于所述辐射基板131上。

辐射基板131和支撑架固定连接。辐射基板131的形状不做限定。优选地，辐射体132在辐射基板131的投影位支撑架上。辐射基板131上开设有固定孔1311，固定孔1311用于使支撑架穿过，以固定辐射基板131。本实施例中，固定孔1311的数量为四个。

辐射体132位于辐射基板131远离支撑架的一侧。辐射体132的形状不做限定。优选地，辐射体132包括让位孔1321，让位孔1321供支撑架穿过，以固定辐射体132。让位孔1321的数量和固定孔1311的数量相等，让位孔1321的位置和固定孔1311的位置一一对应。辐射体132的材料可以为洋白铜。

请一并参阅图3和图4，支撑架111包括一支撑基板1111和立设于支撑基板的两个支架1112，馈电网络112电镀形成于支撑基板1111的表面，馈电线113形成于支架1112的表面。

支架1112和所述辐射基板131固定连接。两个支架1112的结构一致，本实用新型仅对一个支架1112的结构予以说明。每个支架1112包括第一天线架1113、第二天线架1114、第三天线架1115和第四天线架1116，支撑基板分别通过第一天线架1113、第二天线架1114、第三天线架1115和第四天线架1116与辐射基板131固定连接。第一天线架1113、第二天线架1114位于第一平面上，第三天线架1115和第四天线架1116位于第二平面上，第一平面垂直于第二平面。优选地，第一天线架1113、第二天线架1114、第三天线架1115和第四天线架1116分别穿过辐射基板131和辐射体132。优选地，第一天线架1113、第二天线架1114、第三天线架1115和第四天线架1116通过卡扣结构和辐射部13的辐射基板131可拆卸固定连接，具体的，每个天线架都包括支撑板1117和卡扣件1118，支撑板1117和支撑基板固定连接，支撑板1117和卡扣件1118固定连接，卡扣件1118穿过固定孔1311和让位孔1321以固定辐射部13。优选地，支架1112分别与支撑基板1111、辐射基板131垂直。

请一并参阅图3和图5，支撑部11还包括接地板114和馈电端口115，接地板114电镀形成于支撑基板1111上，馈电网络112分别和馈电线113、馈电端口115电性连接，馈电端口115和外部的射频前端电性连接。馈电网络112通过馈电线113给辐射体132耦合馈电。

支撑基板1111包括相对的第一表面和第二表面。馈电网络112电镀形成于支撑基板1111的第一表面，接地板114电镀形成于基板的第二表面。支撑基板1111的第一表面和支架1112的支撑板1117固定连接。支撑基板1111上还开设有连通孔(图未示)，连通孔用于供馈电端口115穿过，以使馈电端口115和馈电网络112电性连接，并使馈电端口115从支撑基板1111的第二表面露出。优选地，支撑基板1111与辐射基板131平行。支撑基板1111与辐射体132之间的距离为14mm。

接地板114和馈电端口115电性断开。接地板114位于支撑基板1111上远离辐射体132的一侧。接地板114上包括避让孔1141，避让孔1141用于使馈电端口115穿过接地板114，以便于馈电端口115和外部的射频前端电性连接。接地板114能对基站天线单元10的辐射信号起到反射作用，使基站天线单元10的信号集中辐射。

请参阅图6，馈电线113的数量包括两个，每个馈电线113给一个辐射体132耦合馈电。两个馈电线113结构一致，本申请仅对一个馈电线113进行说明。每个支架上的馈电线113包括第一馈电线1131、第二馈电线1132、第三馈电线1133和第四馈电线1134，第一馈电线1131电镀形成于第一天线架1113，第二馈电线1132电镀形成于第二天线架1114，第三馈电线1133电镀形成于第三天线架1115，第四馈电线1134电镀形成于第四天线架1116。由于第一天线架1113、第二天线架1114位于第一平面上，第三天线架1115和第四天线架1116位于第二平面上，第一平面垂直于所述第二平面，则第一馈电线1131第二馈电线1132所在的平面垂直于第三馈电线1133和第四馈电线1134所在的平面，即第一馈电线1131、第二馈电线1132、第三馈电线1133和第四馈电线1134给辐射体132正交馈电。第一馈电线1131、第二馈电线1132、第三馈电线1133和第四馈电线1134的形状不做限定，在本实用新型中，第一馈电线1131、第二馈电线1132、第三馈电线1133和第四馈电线1134都呈S型曲线，馈电线113的耦合馈电效果更好。

请参阅图7，本实用新型的馈电网络112为微带线。馈电网络112包括分别与两个馈电端口连接的第一功分线1121和第二功分线1122，所述第一功分线1121分别与所述第一馈电线1131、第二馈电线1132电性连接，第二功分线1122分别与所述第三馈电线1133、第四馈电线1134电性连接。

请参阅图8，第一功分线1121包括第一总线1123和两个第一分离线1124，第一总线1123与两个第一分离线1124电性连接。第一分离线1124的数量和馈电线113的数量、辐射部13的数量相等。每个第一分离线1124与一个馈电线113电性连接，每个第一分离线1124通过一个馈电线113给一个辐射体132耦合馈电。

第一总线1123为50欧姆线，本申请中，第一总线1123的线宽为2.76mm。

第一分离线1124包括第一连接线1125、第二连接线1126和第三连接线1127，第一总线1123和第一连接线1125电性连接，第一连接线1125还分别与第二连接线1126、第三连接线1127电性连接，第二连接线1126与第一馈电线1131电性连接，第三连接线1127与第二馈电线1132电性连接。

第一连接线1125包括三种阻值的微带线，第一连接线1125依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第一连接线1125的100欧姆微带线与第一总线1123电性连接，第一连接线1125的50欧姆微带线分别与第二连接线1126、第三连接线1127电性连接。在本申请中，100欧姆微带线的线宽为0.58mm，70.7欧姆微带线的线宽为1.42mm，50欧姆微带线的线宽为2.76mm。第一连接线1125不同阻值的微带线所占的线长，可以根据需要进行设置。

第二连接线1126包括两种阻值的微带线，第二连接线1126依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第二连接线1126的70.7欧姆微带线与第一连接线1125的50欧姆微带线电性连接，第二连接线1126的50欧姆微带线与第一馈电线1131电性连接。第二连接线1126不同阻值的微带线所占的线长，可以根据需要进行设置。

第三连接线1127包括三种阻值的微带线，第三连接线1127依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第三连接线1127的100欧姆微带线与第一连接线1125的50欧姆微带线电性连接第三连接线1127的50欧姆微带线与所述第二馈电线1132电性连接。第三连接线1127不同阻值的微带线所占的线长，可以根据需要进行设置。

请一并参阅图8和图9，第一功分线1121的结构，减少了2.76mm的50欧姆微带线走线长度，很好的压缩了馈电网络的走线面积，对提高基站天线单元10的隔离度起到了极大促进作用，同时馈电网络面积的减小也有利于大规模阵列天线的布局。

请参阅图10，第二功分线1122包括第二总线1128和两个第二分离线1129，第二总线1128与两个第二分离线1129电性连接。第二分离线1129的数量和馈电线113的数量、辐射部13的数量相等。每个第二分离线1129与一个馈电线113电性连接，每个第二分离线1129通过一个馈电线113给一个辐射体132耦合馈电。

第二总线1128为50欧姆线，本申请中，第二总线1128的线宽为2.76mm。

第二分离线1129包括第四连接线1161、第五连接线1162和第六连接线1163，第二总线1128和第四连接线1161电性连接，第四连接线1161分别与第五连接线1162、第六连接线1163电性连接；第五连接线1162与第三馈电线1133电性连接，第六连接线1163与所述第四馈电线1134电性连接。

第四连接线1161包括三种阻值的微带线，第四连接线1161依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第四连接线1161的100欧姆微带线与所述第二总线1128电性连接，第四连接线1161的50欧姆微带线分别与第五连接线1162、第六连接线1163电性连接。第四连接线1161不同阻值的微带线所占的线长，可以根据需要进行设置。

第五连接线1162包括两种阻值的微带线，第五连接线1162依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第五连接线1162的70.7欧姆微带线与第四连接线1161的50欧姆微带线电性连接，第五连接线1162的50欧姆微带线与第三馈电线1133电性连接。第五连接线1162不同阻值的微带线所占的线长，可以根据需要进行设置。

第六连接线1163包括三种阻值的微带线，第六连接线1163依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第六连接线1163的100欧姆微带线与第四连接线1161的50欧姆微带线电性连接，第六连接线1163的50欧姆微带线与第四馈电线1134电性连接。

请一并参阅图9和图10，第二功分线1122的结构，减少了2.76mm的50欧姆微带线走线长度，很好的压缩了馈电网络的走线面积，对提高基站天线单元10的隔离度起到了极大促进作用，同时馈电网络面积的减小也有利于大规模阵列天线的布局。

馈电端口115的具体类型不做限定，能与外部的射频前端电性连接即可。馈电端口115部分位于连通孔内。本实施例中，馈电端口115包括两个。其中一个馈电端口115的一端和馈电网络112的第一功分线1121的第一总线1123电性连接，另一端从支撑基板1111的第二表面露出；另一个馈电端口115的一端和馈电网络112的第二功分线1122的第二总线1128电性连接，另一端从支撑基板1111的第二表面露出。

上述基站天线单元10的性能如图11和图12所示，从图中可看出，该基站天线单元10可覆盖2500～2700MHz频段，且具有较优的隔离度。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，所述基站天线单元包括馈电组件、支架和辐射基板和辐射体，所述馈电组件和支架固定连接，所述支架和所述辐射基板固定连接，所述辐射体电镀形成于所述辐射基板上，基站天线单元的结构简单，基站天线单元具有尺寸小，剖面低、带宽宽，生产一致性高，稳定性好的特点。

需要说明的是，以上仅为举例说明，并不对本实用新型的技术方案构成限定。

以上所述的仅是本实用新型的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种基站天线单元，其特征在于：所述基站天线单元包括支撑部和架设于所述支撑部的两个辐射部，所述支撑部包括一体成型的支撑架、电镀于所述支撑架的馈电网络和与所述馈电网络连接的馈电线，所述支撑架包括一支撑基板和立设于所述支撑基板的两个支架，所述馈电网络形成于所述支撑基板的表面，所述馈电线形成于所述支架的表面，所述辐射部包括辐射基板和辐射体，所述支架和所述辐射基板固定连接，所述辐射体电镀形成于所述辐射基板上。

2.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：所述馈电网络为微带线。

3.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：每个所述支架包括第一天线架、第二天线架、第三天线架和第四天线架，所述支撑基板分别通过所述第一天线架、第二天线架、第三天线架和第四天线架与所述辐射基板固定连接，所述第一天线架、第二天线架位于第一平面上，所述第三天线架和第四天线架位于第二平面上，所述第一平面垂直于所述第二平面，每个支架上的所述馈电线包括第一馈电线、第二馈电线、第三馈电线和第四馈电线，所述第一馈电线电镀形成于所述第一天线架，所述第二馈电线电镀形成于所述第二天线架，所述第三馈电线电镀形成于所述第三天线架，所述第四馈电线电镀形成于所述第四天线架。

4.根据权利要求3所述的基站天线单元，其特征在于：所述馈电网络包括分别与两个馈电端口连接的第一功分线和第二功分线，所述第一功分线分别与每个支架上的所述第一馈电线、第二馈电线电性连接，所述第二功分线分别与每个支架上的所述第三馈电线、第四馈电线电性连接。

5.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：所述辐射基板与所述支撑基板平行，所述支架与所述辐射基板、所述支撑基板垂直。

6.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：所述基站天线单元还包括电镀形成于所述支撑基板上的接地板，接地板位于支撑基板上远离所述辐射体的一侧。

7.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：所述馈电线给所述辐射体耦合馈电。

8.根据权利要求1所述的基站天线单元，其特征在于：所述辐射体与所述辐射体之间的距离为14mm。

9.根据权利要求4所述的基站天线单元，其特征在于：所述第一功分线包括第一总线和自所述第一总线分离的两个第一分离线，所述第一分离线包括第一连接线、第二连接线和第三连接线，所述第一总线和第一连接线电性连接，所述第一连接线分别与所述第二连接线、第三连接线电性连接，所述第二连接线与所述第一馈电线电性连接，所述第三连接线与所述第二馈电线电性连接；所述第二功分线包括第二总线和自所述第二总线分离的两个第二分离线，所述第二分离线包括第四连接线、第五连接线和第六连接线，所述第二总线和第四连接线电性连接，所述第四连接线分别与所述第五连接线、第六连接线电性连接；所述第五连接线与所述第三馈电线电性连接，所述第六连接线与所述第四馈电线电性连接。

10.根据权利要求9所述的基站天线单元，其特征在于：所述第一总线为50欧姆微带线，所述第一连接线包括三种阻值的微带线，第一连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第一连接线的100欧姆微带线与所述第一总线电性连接，所述第二连接线包括两种阻值的微带线，所述第二连接线依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第二连接线的70.7欧姆微带线与所述第一连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第二连接线的50欧姆微带线与所述第一馈电线电性连接，所述第三连接线包括三种阻值的微带线，所述第三连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第三连接线的100欧姆微带线与所述第一连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第三连接线的50欧姆微带线与所述第二馈电线电性连接；

所述第二总线为50欧姆微带线，所述第四连接线包括三种阻值的微带线，第四连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第四连接线的100欧姆微带线与所述第二总线电性连接，所述第五连接线包括两种阻值的微带线，所述第五连接线依次为70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第五连接线的70.7欧姆微带线与所述第四连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第五连接线的50欧姆微带线与所述第三馈电线电性连接，所述第六连接线包括三种阻值的微带线，所述第六连接线依次为100欧姆微带线、70.7欧姆微带线和50欧姆微带线，第六连接线的100欧姆微带线与所述第四连接线的50欧姆微带线电性连接，所述第六连接线的50欧姆微带线与所述第四馈电线电性连接。

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