JPH0722930A - インピーダンス切替回路 - Google Patents
インピーダンス切替回路Info
- Publication number
- JPH0722930A JPH0722930A JP16437493A JP16437493A JPH0722930A JP H0722930 A JPH0722930 A JP H0722930A JP 16437493 A JP16437493 A JP 16437493A JP 16437493 A JP16437493 A JP 16437493A JP H0722930 A JPH0722930 A JP H0722930A
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- JP
- Japan
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- switch
- emitter
- switching
- terminal
- impedance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子回路内の任意の端子間のインピーダンス
を、切り替え時の各端子の電圧変動を小さくして切り替
える。 【構成】 回路上の第１の端子１１と第２の端子９間に
接続された第１のインピーダンス５と、エミッタホロワ
トランジスタＱ1 と、第１の端子１１とエミッタホロワ
トランジスタＱ1 のエミッタ間に接続された第２のイン
ピーダンス４と、エミッタホロワトランジスタＱ1 のベ
ース電流を制御する第１のスイッチ２と、エミッタホロ
ワトランジスタＱ1 のエミッタ抵抗に直列に接続されエ
ミッタ電流を制御する第２のスイッチ３と、エミッタホ
ロワトランジスタＱ1 のエミッタ電圧を第２の端子９の
電圧とほぼ同じとするバイアス手段（Ｑ2 ＋Ｉ1 ）と、
切替入力信号によって第１のスイッチ２および第２のス
イッチ３を制御するスイッチ制御部１とを備え、スイッ
チ制御部１は、第１のスイッチ２を第２のスイッチ３よ
りも早くオンさせる。
を、切り替え時の各端子の電圧変動を小さくして切り替
える。 【構成】 回路上の第１の端子１１と第２の端子９間に
接続された第１のインピーダンス５と、エミッタホロワ
トランジスタＱ1 と、第１の端子１１とエミッタホロワ
トランジスタＱ1 のエミッタ間に接続された第２のイン
ピーダンス４と、エミッタホロワトランジスタＱ1 のベ
ース電流を制御する第１のスイッチ２と、エミッタホロ
ワトランジスタＱ1 のエミッタ抵抗に直列に接続されエ
ミッタ電流を制御する第２のスイッチ３と、エミッタホ
ロワトランジスタＱ1 のエミッタ電圧を第２の端子９の
電圧とほぼ同じとするバイアス手段（Ｑ2 ＋Ｉ1 ）と、
切替入力信号によって第１のスイッチ２および第２のス
イッチ３を制御するスイッチ制御部１とを備え、スイッ
チ制御部１は、第１のスイッチ２を第２のスイッチ３よ
りも早くオンさせる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電子回路上の任意の２
端子間のインピーダンスを切り替えるインピーダンス切
替回路に関するものである。
端子間のインピーダンスを切り替えるインピーダンス切
替回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、集積回路技術が進歩し、従来集積
回路外で構成されていた機能および部品が集積回路内部
へとり込まれるケースが多くなってきている。電子回路
における負荷インピーダンスの切り替えは、ゲインや出
力レベル等の切り替えに有効で、特に入力条件等により
自動的に切り替える必要のある場合、例えば受信状態の
変化に応じて受信機の条件を自動的に切り替える移動体
受信機等に応用されるようになってきた。
回路外で構成されていた機能および部品が集積回路内部
へとり込まれるケースが多くなってきている。電子回路
における負荷インピーダンスの切り替えは、ゲインや出
力レベル等の切り替えに有効で、特に入力条件等により
自動的に切り替える必要のある場合、例えば受信状態の
変化に応じて受信機の条件を自動的に切り替える移動体
受信機等に応用されるようになってきた。
【０００３】以下に従来のインピーダンス切替回路につ
いて説明する。図４は従来のインピーダンス切替回路の
一例を示すものであり、６は任意の回路ブロック、Ｑ11
はスイッチングトランジスタ、７は切替信号入力端子、
Ｒ5 は回路ブロック６の負荷抵抗、Ｒ4 は切替信号入力
端子７の切替信号によって負荷抵抗Ｒ5 に並列に入る回
路ブロック６の負荷抵抗、１０は接地端子である。
いて説明する。図４は従来のインピーダンス切替回路の
一例を示すものであり、６は任意の回路ブロック、Ｑ11
はスイッチングトランジスタ、７は切替信号入力端子、
Ｒ5 は回路ブロック６の負荷抵抗、Ｒ4 は切替信号入力
端子７の切替信号によって負荷抵抗Ｒ5 に並列に入る回
路ブロック６の負荷抵抗、１０は接地端子である。
【０００４】以下にこの従来例の動作について説明す
る。まず、切替信号入力端子７へ図５に示すような切替
信号が入力されると、切替信号があるしきい値を超えた
時点でスイッチングトランジスタＱ11がオンする。この
ときスイッチングトランジスタＱ11のコレクタ−エミッ
タ間電圧は飽和電圧と呼ばれ通常数十ｍＶ〜数百ｍＶで
あり、そのときのスイッチングトランジスタＱ11のコレ
クタ−エミッタ間抵抗は数百Ω以下にできる。負荷抵抗
Ｒ4 をこのコレクタ−エミッタ間の抵抗値に比べ大きく
設定しておけば、端子１１と接地端子１０の間の抵抗値
は、切替信号によって負荷抵抗Ｒ5 から小さくなって、
ほぼ負荷抵抗Ｒ5 と負荷抵抗Ｒ4 の並列抵抗値となり、
端子１１における回路ブロック６の負荷抵抗の切り替え
が可能になる。
る。まず、切替信号入力端子７へ図５に示すような切替
信号が入力されると、切替信号があるしきい値を超えた
時点でスイッチングトランジスタＱ11がオンする。この
ときスイッチングトランジスタＱ11のコレクタ−エミッ
タ間電圧は飽和電圧と呼ばれ通常数十ｍＶ〜数百ｍＶで
あり、そのときのスイッチングトランジスタＱ11のコレ
クタ−エミッタ間抵抗は数百Ω以下にできる。負荷抵抗
Ｒ4 をこのコレクタ−エミッタ間の抵抗値に比べ大きく
設定しておけば、端子１１と接地端子１０の間の抵抗値
は、切替信号によって負荷抵抗Ｒ5 から小さくなって、
ほぼ負荷抵抗Ｒ5 と負荷抵抗Ｒ4 の並列抵抗値となり、
端子１１における回路ブロック６の負荷抵抗の切り替え
が可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、端子１０が接地端子ではなく有限イン
ピーダンスや電圧をもつ場合、スイッチングトランジス
タＱ11のベース−エミッタ間電流によって端子１０の電
圧が変化してしまうという欠点を有している。この発明
は上記従来の問題点を解決するもので、各端子の電圧を
変化させることなく任意の端子間のインピーダンスの切
り替えを可能とするインピーダンス切替回路を提供する
ことを目的とする。
従来の構成では、端子１０が接地端子ではなく有限イン
ピーダンスや電圧をもつ場合、スイッチングトランジス
タＱ11のベース−エミッタ間電流によって端子１０の電
圧が変化してしまうという欠点を有している。この発明
は上記従来の問題点を解決するもので、各端子の電圧を
変化させることなく任意の端子間のインピーダンスの切
り替えを可能とするインピーダンス切替回路を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明のインピーダン
ス切替回路は、回路上の第１の端子と第２の端子間に第
１のインピーダンスを接続し、第１の端子とエミッタホ
ロワトランジスタのエミッタ間に第２のインピーダンス
を接続している。また、エミッタホロワトランジスタの
ベース電流を制御する第１のスイッチを設けるととも
に、エミッタホロワトランジスタのエミッタ抵抗に直列
に接続されエミッタ電流を制御する第２のスイッチを設
け、エミッタホロワトランジスタのエミッタ電圧を第２
の端子の電圧とほぼ同じとするバイアス手段を設け、切
替入力信号によって第１のスイッチおよび第２のスイッ
チを制御するスイッチ制御部を設けている。スイッチ制
御部は、第１のスイッチを第２のスイッチよりも早くオ
ンするように第１および第２のスイッチを制御するよう
にしている。
ス切替回路は、回路上の第１の端子と第２の端子間に第
１のインピーダンスを接続し、第１の端子とエミッタホ
ロワトランジスタのエミッタ間に第２のインピーダンス
を接続している。また、エミッタホロワトランジスタの
ベース電流を制御する第１のスイッチを設けるととも
に、エミッタホロワトランジスタのエミッタ抵抗に直列
に接続されエミッタ電流を制御する第２のスイッチを設
け、エミッタホロワトランジスタのエミッタ電圧を第２
の端子の電圧とほぼ同じとするバイアス手段を設け、切
替入力信号によって第１のスイッチおよび第２のスイッ
チを制御するスイッチ制御部を設けている。スイッチ制
御部は、第１のスイッチを第２のスイッチよりも早くオ
ンするように第１および第２のスイッチを制御するよう
にしている。
【０００７】
【作用】この発明によれば、第１のスイッチを第２のス
イッチよりも切替信号に対して早く動作させることによ
り、エミッタホロワトランジスタはベース回路が早く接
続され、ついでエミッタ電流が流れるようになる。この
エミッタホロワトランジスタのエミッタ電位は第１のイ
ンピーダンスの接続された端子で第２のインピーダンス
と共通でない方の端子、つまり第２の端子の電圧とほぼ
同じに設定しておくことにより切替信号の入力後も電圧
の変化がない。
イッチよりも切替信号に対して早く動作させることによ
り、エミッタホロワトランジスタはベース回路が早く接
続され、ついでエミッタ電流が流れるようになる。この
エミッタホロワトランジスタのエミッタ電位は第１のイ
ンピーダンスの接続された端子で第２のインピーダンス
と共通でない方の端子、つまり第２の端子の電圧とほぼ
同じに設定しておくことにより切替信号の入力後も電圧
の変化がない。
【０００８】
【実施例】以下この発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１はこの発明の一実施例におけ
るインピーダンス切替回路のブロック図を示すものであ
る。図１において、１はスイッチ制御部、２は第１のス
イッチ、３は第２のスイッチ、４は第２のインピーダン
ス、５は第１のインピーダンス、６は任意の回路ブロッ
ク、７は切替信号入力端子、８は電源端子、９は定電圧
端子（第２の端子）、１１はインピーダンスの切り替え
られる端子（第１の端子）である。Ｑ1 はエミッタホロ
ワトランジスタで、Ｒ6 はそのエミッタ抵抗である。
照しながら説明する。図１はこの発明の一実施例におけ
るインピーダンス切替回路のブロック図を示すものであ
る。図１において、１はスイッチ制御部、２は第１のス
イッチ、３は第２のスイッチ、４は第２のインピーダン
ス、５は第１のインピーダンス、６は任意の回路ブロッ
ク、７は切替信号入力端子、８は電源端子、９は定電圧
端子（第２の端子）、１１はインピーダンスの切り替え
られる端子（第１の端子）である。Ｑ1 はエミッタホロ
ワトランジスタで、Ｒ6 はそのエミッタ抵抗である。
【０００９】第１のスイッチ２および第２のスイッチ３
がオンした場合、エミッタホロワトランジスタＱ1 のエ
ミッタ電圧は、トランジスタＱ2 と定電流源Ｉ1 とで構
成されるバイアス回路によって、定電圧端子９の電圧に
ほぼ等しくなるように設定されている。第１のスイッチ
２は第２のスイッチ３に比べ、切替信号入力端子７の切
替信号のより低い電圧で動作するように、つまり先にオ
ンするように設定されている。
がオンした場合、エミッタホロワトランジスタＱ1 のエ
ミッタ電圧は、トランジスタＱ2 と定電流源Ｉ1 とで構
成されるバイアス回路によって、定電圧端子９の電圧に
ほぼ等しくなるように設定されている。第１のスイッチ
２は第２のスイッチ３に比べ、切替信号入力端子７の切
替信号のより低い電圧で動作するように、つまり先にオ
ンするように設定されている。
【００１０】以上のように構成されたこの実施例のイン
ピーダンス切替回路について以下その動作を説明する。
まず、切替入力信号がない場合、例えば図２（ａ）のよ
うな切替信号の場合、０Ｖの状態のときには、第１のス
イッチ２および第２のスイッチ３は切れており（オフと
なっており）、定電圧端子９−端子１１間のインピーダ
ンスはＺ1 である。
ピーダンス切替回路について以下その動作を説明する。
まず、切替入力信号がない場合、例えば図２（ａ）のよ
うな切替信号の場合、０Ｖの状態のときには、第１のス
イッチ２および第２のスイッチ３は切れており（オフと
なっており）、定電圧端子９−端子１１間のインピーダ
ンスはＺ1 である。
【００１１】切替信号入力端子７へ切替信号が入力され
ると、第１のスイッチ２および第２のスイッチ３がオン
し、エミッタホロワトランジスタＱ1 が動作してエミッ
タホロワトランジスタＱ1 の電圧は定電圧端子９とほぼ
等しくなり、端子１１からみたインピーダンスはＺ1 と
Ｚ2 の並列インピーダンスと等価になる。この際、第１
のスイッチ２が第２のスイッチ３よりも先にオンする
と、エミッタホロワトランジスタＱ1 のエミッタ電圧Ｖ
ｒは、エミッタ電流に大きくは依存しないため、図２
（ｂ）に示すように切り替え時に電圧変動を小さくでき
る。
ると、第１のスイッチ２および第２のスイッチ３がオン
し、エミッタホロワトランジスタＱ1 が動作してエミッ
タホロワトランジスタＱ1 の電圧は定電圧端子９とほぼ
等しくなり、端子１１からみたインピーダンスはＺ1 と
Ｚ2 の並列インピーダンスと等価になる。この際、第１
のスイッチ２が第２のスイッチ３よりも先にオンする
と、エミッタホロワトランジスタＱ1 のエミッタ電圧Ｖ
ｒは、エミッタ電流に大きくは依存しないため、図２
（ｂ）に示すように切り替え時に電圧変動を小さくでき
る。
【００１２】すなわち、第２のスイッチ３を第１のスイ
ッチ２に比べて早くオンさせた場合には、エミッタ抵抗
Ｒ6 を通して電流が流れるため、エミッタホロワトラン
ジスタＱ1 のエミッタ電圧Ｖｒは、切り替え時に図２
（ｃ）に示すように大きな電圧の変化が起こるが、第１
のスイッチ２を第２のスイッチ３に比べて早くオンさせ
ることにより、図２（ｂ）に示すようにトランジスタの
ＶBEの変化分、通常数十ｍＶ程度に抑えることができ
る。この変化は切り替え時に回路の出力へパルスとして
出力され、例えば音声信号の場合ショック音として出力
されるが、この実施例によれば、ショック音を小さくす
ることができる。
ッチ２に比べて早くオンさせた場合には、エミッタ抵抗
Ｒ6 を通して電流が流れるため、エミッタホロワトラン
ジスタＱ1 のエミッタ電圧Ｖｒは、切り替え時に図２
（ｃ）に示すように大きな電圧の変化が起こるが、第１
のスイッチ２を第２のスイッチ３に比べて早くオンさせ
ることにより、図２（ｂ）に示すようにトランジスタの
ＶBEの変化分、通常数十ｍＶ程度に抑えることができ
る。この変化は切り替え時に回路の出力へパルスとして
出力され、例えば音声信号の場合ショック音として出力
されるが、この実施例によれば、ショック音を小さくす
ることができる。
【００１３】なお、図２において、ｔ1 は切替信号の立
ち上がりが開始する時刻、ｔ2 は第１および第２のスイ
ッチ２，３のうちの先の方がオンとなる時刻、ｔ3 は第
１および第２のスイッチ２，３のうちの後の方がオンと
なる時刻、Ｖ1 は第１および第２のスイッチ２，３のう
ちの先の方がオンとなるしきい値電圧、Ｖ2 は第１およ
び第２のスイッチ２，３のうちの後の方がオンとなるし
きい値電圧である。
ち上がりが開始する時刻、ｔ2 は第１および第２のスイ
ッチ２，３のうちの先の方がオンとなる時刻、ｔ3 は第
１および第２のスイッチ２，３のうちの後の方がオンと
なる時刻、Ｖ1 は第１および第２のスイッチ２，３のう
ちの先の方がオンとなるしきい値電圧、Ｖ2 は第１およ
び第２のスイッチ２，３のうちの後の方がオンとなるし
きい値電圧である。
【００１４】図３はこの発明の一実施例におけるインピ
ーダンス切替回路のより具体的な集積回路内等価回路を
示したものである。図３において、図１と同様の機能を
有するものには同一符号を付けてある。抵抗Ｒ5 は図１
のインピーダンスＺ1 に相当し、抵抗Ｒ4 は図１のイン
ピーダンスＺ2 に相当する。トランジスタＱ3 ，Ｑ4，
Ｑ6 ，Ｑ5 ，Ｑ7 と抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 と定電流源Ｉ
2 は、図１のスイッチ制御部１を構成し、トランジスタ
Ｑ8 ，Ｑ10と抵抗Ｒ8 ，Ｒ7 は第１のスイッチ２を構成
し、トランジスタＱ9 は第２のスイッチ３を構成する。
トランジスタＱ 4 ，Ｑ6 のベース電圧は図２（ａ）の電
圧Ｖ2 ，Ｖ1 に等しくなるように抵抗Ｒ 3 と抵抗Ｒ2 と
抵抗Ｒ1 を設定する。
ーダンス切替回路のより具体的な集積回路内等価回路を
示したものである。図３において、図１と同様の機能を
有するものには同一符号を付けてある。抵抗Ｒ5 は図１
のインピーダンスＺ1 に相当し、抵抗Ｒ4 は図１のイン
ピーダンスＺ2 に相当する。トランジスタＱ3 ，Ｑ4，
Ｑ6 ，Ｑ5 ，Ｑ7 と抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 ，Ｒ3 と定電流源Ｉ
2 は、図１のスイッチ制御部１を構成し、トランジスタ
Ｑ8 ，Ｑ10と抵抗Ｒ8 ，Ｒ7 は第１のスイッチ２を構成
し、トランジスタＱ9 は第２のスイッチ３を構成する。
トランジスタＱ 4 ，Ｑ6 のベース電圧は図２（ａ）の電
圧Ｖ2 ，Ｖ1 に等しくなるように抵抗Ｒ 3 と抵抗Ｒ2 と
抵抗Ｒ1 を設定する。
【００１５】以下に動作を説明する。まず、切替入力信
号が０Ｖの場合、端子７は０ＶでトランジスタＱ3 がオ
ンし、トランジスタＱ4 ，Ｑ6 はオフするため、トラン
ジスタＱ8 ，Ｑ9 はオフ状態であり、端子１１からみた
抵抗はＲ5 である。つぎに、切替信号入力端子７に切替
入力信号が入り電圧が上昇すると、まずトランジスタＱ
6 がオンし、これによってトランジスタＱ8 がオンし、
トランジスタＱ10がオフするため、トランジスタＱ1 の
ベース電流が供給される。つぎに、トランジスタＱ4 が
オンし、トランジスタＱ9 がオンして、トランジスタＱ
1 のエミッタ電流が流れ、端子１１からみたインピーダ
ンスはＲ5 とＲ4 の並列抵抗と等価になる。また、トラ
ンジスタＱ10がトランジスタＱ9 よりも先にオンするこ
とによって、端子１１のインピーダンス切り替え時にお
ける電圧変動を小さくできる。
号が０Ｖの場合、端子７は０ＶでトランジスタＱ3 がオ
ンし、トランジスタＱ4 ，Ｑ6 はオフするため、トラン
ジスタＱ8 ，Ｑ9 はオフ状態であり、端子１１からみた
抵抗はＲ5 である。つぎに、切替信号入力端子７に切替
入力信号が入り電圧が上昇すると、まずトランジスタＱ
6 がオンし、これによってトランジスタＱ8 がオンし、
トランジスタＱ10がオフするため、トランジスタＱ1 の
ベース電流が供給される。つぎに、トランジスタＱ4 が
オンし、トランジスタＱ9 がオンして、トランジスタＱ
1 のエミッタ電流が流れ、端子１１からみたインピーダ
ンスはＲ5 とＲ4 の並列抵抗と等価になる。また、トラ
ンジスタＱ10がトランジスタＱ9 よりも先にオンするこ
とによって、端子１１のインピーダンス切り替え時にお
ける電圧変動を小さくできる。
【００１６】以上のように、この実施例によれば、任意
の端子間のインピーダンスの切り替えができ、切り替え
時の電圧変動を小さくすることができる。なお、この実
施例ではエミッタホロワトランジスタにＮＰＮトランジ
スタを用いたが、ＰＮＰトランジスタでも構成できる。
の端子間のインピーダンスの切り替えができ、切り替え
時の電圧変動を小さくすることができる。なお、この実
施例ではエミッタホロワトランジスタにＮＰＮトランジ
スタを用いたが、ＰＮＰトランジスタでも構成できる。
【００１７】
【発明の効果】この発明のインピーダンス切替回路は、
エミッタホロワトランジスタのベース回路をオンした後
にエミッタ回路をオンさせることにより、切り替え時の
電圧変動を抑えて任意の端子間のインピーダンスを切り
替えることができる。
エミッタホロワトランジスタのベース回路をオンした後
にエミッタ回路をオンさせることにより、切り替え時の
電圧変動を抑えて任意の端子間のインピーダンスを切り
替えることができる。
【図１】この発明の一実施例におけるインピーダンス切
替回路のブロック図である。
替回路のブロック図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、図１における切替信号およ
び切替端子の電圧変化を示す信号波形図である。
び切替端子の電圧変化を示す信号波形図である。
【図３】図１のインピーダンス切替回路の集積回路内等
価回路図である。
価回路図である。
【図４】従来のインピーダンス切替回路図である。
【図５】図４における切替信号を示す信号波形図であ
る。
る。
１ スイッチ制御部 ２ 第１のスイッチ ３ 第２のスイッチ ４ 第２のインピーダンス ５ 第１のインピーダンス ６ 任意の回路ブロック ７ 切替信号入力端子 ８ 電源端子 ９ 定電圧端子 １０ 接地端子 １１ インピーダンス切り替えを行う端子
Claims (1)
- 【請求項１】 回路上の第１の端子と第２の端子間に接
続された第１のインピーダンスと、エミッタホロワトラ
ンジスタと、前記第１の端子と前記エミッタホロワトラ
ンジスタのエミッタ間に接続された第２のインピーダン
スと、前記エミッタホロワトランジスタのベース電流を
制御する第１のスイッチと、前記エミッタホロワトラン
ジスタのエミッタ抵抗に直列に接続されエミッタ電流を
制御する第２のスイッチと、前記エミッタホロワトラン
ジスタのエミッタ電圧を前記第２の端子の電圧とほぼ同
じとするバイアス手段と、切替入力信号によって前記第
１のスイッチおよび前記第２のスイッチを制御するスイ
ッチ制御部とを備え、前記スイッチ制御部は、前記第１
のスイッチを前記第２のスイッチよりも早くオンするよ
うに前記第１および第２のスイッチを制御するようにし
たインピーダンス切替回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16437493A JPH0722930A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | インピーダンス切替回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16437493A JPH0722930A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | インピーダンス切替回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722930A true JPH0722930A (ja) | 1995-01-24 |
Family
ID=15791924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16437493A Pending JPH0722930A (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | インピーダンス切替回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0722930A (ja) |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP16437493A patent/JPH0722930A/ja active Pending
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