JPH1066197A - Howling-removing device for speaker - Google Patents
Howling-removing device for speakerInfo
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- JPH1066197A JPH1066197A JP24680196A JP24680196A JPH1066197A JP H1066197 A JPH1066197 A JP H1066197A JP 24680196 A JP24680196 A JP 24680196A JP 24680196 A JP24680196 A JP 24680196A JP H1066197 A JPH1066197 A JP H1066197A
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- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、拡声器で発生す
るハウリングを自動的に検出除去する拡声器のハウリン
グ除去装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a loudspeaker howling removing apparatus for automatically detecting and removing howling generated in a loudspeaker.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、マイクで採音したものを拡声して
使用する場合、拡声器のスピーカーから発生する音を再
びマイクで採音することによりハウリングが発生してい
た。従って、音量を絞ることによりハウリングを防止し
ていた。2. Description of the Related Art Heretofore, when a sound picked up by a microphone is used by loudspeaking, howling is generated by picking up sound generated from a speaker of a loudspeaker again by the microphone. Therefore, howling was prevented by reducing the volume.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】これは、次のような欠
点があった。拡声器の音量を大きくして使用する場合に
は、ハウリングが発生する音量の少し小さめの音量で使
用することから、ハウリングマージンが不足する状態に
あり、極めて不安定である。従ってボリュームの調整を
頻繁にする必要があった。また、ハウリングの発生しな
い安定した状態まで音量を下げると、十分な音量が得ら
れなかった。本発明は、以上の欠点を解決するためにな
されたものである。This has the following disadvantages. When the loudspeaker is used at a high volume, the loudspeaker is used at a volume slightly lower than the volume at which the howling occurs. Therefore, the howling margin is insufficient and the loudspeaker is extremely unstable. Therefore, it was necessary to adjust the volume frequently. Also, when the volume was lowered to a stable state where no howling occurred, a sufficient volume could not be obtained. The present invention has been made to solve the above drawbacks.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】マイクアンプ（１）、検
出回路付フィルタアンプ（２）、バッファアンプ（３）
の回路ブロックにより構成される。本発明は、以上の構
成よりなる拡声器の自動ハウリング検出、除去回路であ
る。A microphone amplifier (1), a filter amplifier with a detection circuit (2), and a buffer amplifier (3)
Circuit block. The present invention is an automatic howling detection and elimination circuit for a loudspeaker having the above configuration.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。 （イ）マイクアンプ オペアンプＡ１及びオペアンプＡ２を２段直列接続した
交流結合増幅器。 （ロ）検出回路付フィルタアンプ オペアンプＡ３及び抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８、抵抗Ｒ９、コ
ンデンサＣ４、コンデンサＣ５、コンデンサＣ６より構
成されるノッチフィルタとオペアンプＡ４のレベル比較
器で構成される。 （ハ）バッファアンプ オペアンプＡ５で構成される増幅度切換付アンプ。本発
明は、以上の構成よりなっている。本発明を使用すると
きには、拡声器のマイク入力端子に接続する。また、マ
イクは、本発明に接続する。マイクより入力された音声
は、マイクアンプ（１）で音声処理が可能なレベルまで
増幅される。ここで、強制的にハウリングを発生させ、
可聴周波数帯域を１オクターブごとに９分割した減衰特
性を持つノッチフィルタを内蔵した検出回路付フィルタ
アンプ（２）でハウリング周波数検出を行い、ハウリン
グ周波数帯域を減衰させるノッチフィルタを選定する。
バッファアンプ（３）では、ハウリング検出前後の音量
補正を行い、最終的にはマイク入力レベルまで減衰させ
る。Embodiments of the present invention will be described below. (A) Microphone amplifier An AC coupling amplifier in which an operational amplifier A1 and an operational amplifier A2 are connected in two stages in series. (B) Filter amplifier with detection circuit The filter amplifier includes an operational amplifier A3, a notch filter including a resistor R7, a resistor R8, a resistor R9, a capacitor C4, a capacitor C5, and a capacitor C6, and a level comparator of the operational amplifier A4. (C) Buffer amplifier An amplifier with an amplification degree switching composed of an operational amplifier A5. The present invention has the above configuration. When using the present invention, connect to the microphone input terminal of the loudspeaker. Also, a microphone connects to the present invention. The sound input from the microphone is amplified by the microphone amplifier (1) to a level at which sound processing is possible. Here, howling is forcibly generated,
A howling frequency is detected by a filter amplifier with a detection circuit (2) having a built-in notch filter having an attenuation characteristic obtained by dividing an audible frequency band into nine octaves, and a notch filter for attenuating the howling frequency band is selected.
The buffer amplifier (3) corrects the sound volume before and after the howling is detected, and finally attenuates it to the microphone input level.
【０００６】[0006]
【実施例】以下、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。 （イ）マイクアンプ（１）は図２に示した如く、マイク
より発生した出力電圧がコンデンサＣ１を介して抵抗Ｒ
１、オペアンプＡ１の非反転入力＋に入力される。抵抗
Ｒ２はオペアンプＡ１の反転入力−と出力間で並列に接
続され、抵抗Ｒ３は抵抗Ｒ２とオペアンプＡ１の反転入
力−に接続される。オペアンプＡ１の出力はコンデンサ
Ｃ２を介して抵抗Ｒ４、オペアンプＡ２の非反転入力＋
に入力される。抵抗Ｒ５はオペアンプＡ２の反転入力−
と出力間で並列に接続され、抵抗Ｒ６は抵抗Ｒ５とオペ
アンプＡ２の反転入力−に接続されると共に抵抗Ｒ６の
他端はコンデンサＣ３と接続される。 （ロ）検出回路付フィルタアンプ（２）も図２に示した
如く、オペアンプＡ２の出力は抵抗Ｒ８、コンデンサＣ
４、アナログスイッチＩＣ１、アナログスイッチＩＣ３
とで接続され、抵抗Ｒ８の他端は抵抗Ｒ９、コンデンサ
Ｃ６とに接続される。コンデンサＣ４の他端は抵抗Ｒ
７、コンデンサＣ５に接続され、抵抗Ｒ９の他端とコン
デンサＣ５の他端はオペアンプＡ３の非反転入力＋に接
続される。抵抗Ｒ７の他端はオペアンプＡ３の反転入力
−と出力に接続され、以上によりノッチフィルタが構成
される。以下、レベル比較器について、接続点Ａよりア
ナログスイッチＩＣ１を介して抵抗Ｒ１０、コンデンサ
Ｃ７に接続され、さらにコンデンサＣ７を介して抵抗Ｒ
１１と抵抗Ｒ１２、オペアンプＡ４の反転入力−に接続
される。又、接続点ＢよりアナログスイッチＩＣ２を介
して抵抗Ｒ１３、抵抗Ｒ１４に接続され、抵抗Ｒ１４の
他端はオペアンプＡ４の非反転入力＋、抵抗Ｒ１５とで
接続される。抵抗Ｒ１５の他端はダイオードＤ１を介し
てオペアンプＡ４の出力、抵抗Ｒ１６、抵抗Ｒ１７、ア
ナログスイッチＩＣ３の制御入力に接続される。抵抗Ｒ
１６の他端は抵抗Ｒ１８に接続され、ハイレベルで与え
られる電圧の供給がある。抵抗Ｒ１７の他端はトランジ
スタＱ１のベースに接続されトランジスタＱ１のコレク
タには発光ダイオードＤ２、ダイオードＤ３が接続され
る。又、発光ダイオードＤ２の他端は抵抗Ｒ１８の他端
に接続される。トランジスタＱ１のエミッタにはローレ
ベルで与えられる電圧の供給がある。 上記構成にて１
オクターブごとに、６３、１２５、２５０、５００、１
ｋ、２ｋ、４ｋ、８ｋ、１６ｋヘルツの減衰ピークを持
ち、それぞれに異なった定数である同一回路構成のもの
を９段直列接続することで検出回路付フィルタアンプ
（２）を構成する。 （ハ）バッファアンプ（３）においても図２に示した如
く、検出回路付フィルタアンプ（２）より出力されたも
のをオペアンプＡ５の非反転入力＋に入力し、オペアン
プＡ５の出力と反転入力−間で並列に抵抗Ｒ１９が接続
される。オペアンプＡ５の反転入力−側に接続された抵
抗Ｒ１９は抵抗Ｒ２０、アナログスイッチＩＣ４にも接
続される。又、オペアンプＡ５の出力は抵抗Ｒ２１、抵
抗Ｒ２２に接続され、抵抗Ｒ２１の他端はアナログスイ
ッチＩＣ４に接続される。抵抗Ｒ２２の他端は抵抗Ｒ２
３に接続され、この接続点よりマイク出力として拡声器
に入力させる。次に、以上のように構成される実施例回
路でハウリングが除去される理由及び動作について説明
する。図２のオペアンプＡ１、オペアンプＡ２により増
幅されたハウリング音は、次段のオペアンプＡ３、オペ
アンプＡ４により、ハウリング周波数の検出と、この周
波数帯域を減衰させるノッチフィルタを自動選定する。
ハウリング音は、図３の正弦波波形で発生しており、オ
ペアンプＡ３で構成されるノッチフィルタと、オペアン
プＡ４で構成されるレベル比較器に入力される。図２Ａ
点に入力された正弦波の周波数がオペアンプＡ３で構成
されるノッチフィルタの減衰帯域と一致しておればオペ
アンプＡ３のＢ点出力レベルは低下する。一致しない場
合は、入力レベルと同一レベルで出力される。オペアン
プＡ４の入力には、アナログスイッチＩＣ１、アナログ
スイッチＩＣ２を介して上記ノッチフィルタの入出力が
それぞれの入力端子に入力される。オペアンプＡ４の反
転入力−は、あらかじめ抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２の分圧
抵抗によりレベルシフトされており、定常時のＣ点では
常にオペアンプＡ４の反転入力−の電位がオペアンプＡ
４の非反転入力＋より高くなっている。すなわちオペア
ンプＡ４の出力はローレベルの状態を保持する。ここ
で、ハウリングの周波数とノッチフィルタの減衰帯域が
一致した場合、オペアンプＡ３の出力は減衰する。この
とき、オペアンプＡ４の非反転入力＋とオペアンプＡ４
の反転入力−に入力されるレベルが異なることで、図３
で示される波形からオペアンプＡ４の非反転入力＋レベ
ルＢがオペアンプＡ４の反転入力−レベルＣより高くな
る区間が生じる。この区間でオペアンプＡ４出力がハイ
レベルに変化し、ダイオードＤ１を介してオペアンプＡ
４の非反転入力＋には抵抗Ｒ１４、抵抗Ｒ１５より分圧
される電位が入力される。この時点で、オペアンプＡ４
の非反転入力＋の電位がオペアンプＡ４の反転入力−よ
り高くなり、オペアンプＡ４の出力は、ハイレベルの状
態で保持される。オペアンプＡ４の出力がハイレベルに
なると、トランジスタＱ１が導通することにより、発光
ダイオードＤ２が点灯し、この帯域のフィルタが動作し
ていることを知らせる。このとき、アナログスイッチＩ
Ｃ１、アナログスイッチＩＣ２の制御入力にローレベル
信号が入力されることでスイッチを遮断し、オペアンプ
Ａ４の入力には信号が入力されない。オペアンプＡ４の
出力がハイレベルになることで、アナログスイッチＩＣ
３の制御入力にもハイレベル信号が入力され、オペアン
プＡ３及び抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８、抵抗Ｒ９、コンデンサ
Ｃ４、コンデンサＣ５、コンデンサＣ６で構成されるノ
ッチフィルタを介した出力側を選定し、この時点でハウ
リングは除去される。オペアンプＡ４の反転入力−は、
アナログスイッチＩＣ１により遮断されることで抵抗Ｒ
１０、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２がオペアンプＡ２の負荷
から削除される状態になる。すなわち、アナログスイッ
チＩＣ１のオン抵抗と抵抗Ｒ１０、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ
１２で分圧されていた状態から分圧されない状態に変化
することで拡声器の音量が上がり、これを補正する目的
でアナログスイッチＩＣ４の入力にアナログスイッチＩ
Ｃ１、アナログスイッチＩＣ２の入力と同時にローレベ
ル信号を入力し、抵抗Ｒ２１を導通させることでオペア
ンプＡ５の増幅度を低下させる。オペアンプＡ５の増幅
度を変更することにより、ハウリング検出前と検出後の
音量差を補正する。オペアンプＡ５の出力は、抵抗Ｒ２
２、抵抗Ｒ２３により分圧され、マイク入力レベルまで
減衰させる。本発明によるノッチフィルタの周波数−出
力特性を図４に示す。３８ヘルツ〜２７ｋヘルツの帯域
で−１０ｄＢ〜−６５ｄＢの減衰が確認できる。このこ
とは、ハウリング周波数に対して、本発明未使用時の
３．１６倍〜１７７８倍のハウリングマージンを確保し
たことになる。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. (A) As shown in FIG. 2, the microphone amplifier (1) outputs the output voltage generated from the microphone to the resistor R through the capacitor C1.
1, input to the non-inverting input + of the operational amplifier A1. The resistor R2 is connected in parallel between the inverting input of the operational amplifier A1 and the output, and the resistor R3 is connected to the resistor R2 and the inverting input of the operational amplifier A1. The output of the operational amplifier A1 is connected to the resistor R4 via the capacitor C2 and the non-inverting input of the operational amplifier A2.
Is input to The resistor R5 is the inverting input of the operational amplifier A2.
The resistor R6 is connected to the resistor R5 and the inverting input of the operational amplifier A2, and the other end of the resistor R6 is connected to the capacitor C3. (B) As shown in FIG. 2, the output of the operational amplifier A2 is a resistor R8 and a capacitor C, as shown in FIG.
4, analog switch IC1, analog switch IC3
The other end of the resistor R8 is connected to the resistor R9 and the capacitor C6. The other end of the capacitor C4 is a resistor R
7. The other end of the resistor R9 and the other end of the capacitor C5 are connected to the non-inverting input + of the operational amplifier A3. The other end of the resistor R7 is connected to the inverting input and output of the operational amplifier A3, and a notch filter is configured as described above. Hereinafter, the level comparator is connected from the connection point A to the resistor R10 and the capacitor C7 via the analog switch IC1, and further connected to the resistor R10 via the capacitor C7.
11, the resistor R12, and the inverting input of the operational amplifier A4. The connection point B is connected to the resistors R13 and R14 via the analog switch IC2, and the other end of the resistor R14 is connected to the non-inverting input + of the operational amplifier A4 and the resistor R15. The other end of the resistor R15 is connected to the output of the operational amplifier A4, the resistors R16 and R17, and the control input of the analog switch IC3 via the diode D1. Resistance R
The other end of 16 is connected to a resistor R18, and there is a supply of a voltage given at a high level. The other end of the resistor R17 is connected to the base of the transistor Q1, and the collector of the transistor Q1 is connected to the light emitting diode D2 and the diode D3. The other end of the light emitting diode D2 is connected to the other end of the resistor R18. A voltage applied at a low level is supplied to the emitter of the transistor Q1. With the above configuration, 1
63, 125, 250, 500, 1 for each octave
A filter amplifier with a detection circuit (2) is configured by serially connecting nine stages of the same circuit configuration having attenuation peaks of k, 2k, 4k, 8k, and 16k Hz and having different constants, respectively. (C) As shown in FIG. 2, in the buffer amplifier (3), the output from the filter amplifier with detection circuit (2) is input to the non-inverting input + of the operational amplifier A5, and the output of the operational amplifier A5 and the inverting input − The resistor R19 is connected in parallel between them. The resistor R19 connected to the negative input side of the operational amplifier A5 is also connected to the resistor R20 and the analog switch IC4. The output of the operational amplifier A5 is connected to the resistors R21 and R22, and the other end of the resistor R21 is connected to the analog switch IC4. The other end of the resistor R22 is a resistor R2
3 and input to the loudspeaker as a microphone output from this connection point. Next, the reason why the howling is removed in the embodiment circuit configured as described above and the operation thereof will be described. The howling sound amplified by the operational amplifier A1 and the operational amplifier A2 in FIG. 2 automatically detects the howling frequency and automatically selects a notch filter for attenuating the frequency band by the operational amplifiers A3 and A4 in the next stage.
The howling sound is generated with the sine wave waveform of FIG. 3 and is input to a notch filter composed of an operational amplifier A3 and a level comparator composed of an operational amplifier A4. FIG. 2A
If the frequency of the sine wave input to the point matches the attenuation band of the notch filter composed of the operational amplifier A3, the output level at the point B of the operational amplifier A3 decreases. If they do not match, they are output at the same level as the input level. To the input of the operational amplifier A4, the input / output of the notch filter is input to each input terminal via the analog switch IC1 and the analog switch IC2. The inverting input of the operational amplifier A4 has been level-shifted in advance by the voltage dividing resistors of the resistors R11 and R12.
4 is higher than the non-inverting input +. That is, the output of the operational amplifier A4 maintains the low level state. Here, when the howling frequency matches the attenuation band of the notch filter, the output of the operational amplifier A3 is attenuated. At this time, the non-inverting input + of the operational amplifier A4 and the operational amplifier A4
3 is different from the level input to the inverting input-of FIG.
From the waveform shown by, there occurs a section in which the non-inverting input of the operational amplifier A4 + the level B is higher than the inverting input of the operational amplifier A4-the level C. In this section, the output of the operational amplifier A4 changes to a high level, and the operational amplifier A4
The potential divided by the resistors R14 and R15 is input to the non-inverting input 4 of +4. At this point, the operational amplifier A4
Of the operational amplifier A4 is higher than the inverting input of the operational amplifier A4, and the output of the operational amplifier A4 is held at a high level. When the output of the operational amplifier A4 becomes high level, the transistor Q1 is turned on, and the light emitting diode D2 is turned on to notify that the filter in this band is operating. At this time, the analog switch I
When a low-level signal is input to the control input of C1 and the analog switch IC2, the switch is cut off, and no signal is input to the input of the operational amplifier A4. When the output of the operational amplifier A4 becomes high level, the analog switch IC
3, a high-level signal is also input to the control input, and the output side is selected via an operational amplifier A3 and a notch filter including a resistor R7, a resistor R8, a resistor R9, a capacitor C4, a capacitor C5, and a capacitor C6. The howling is removed by. The inverting input-of the operational amplifier A4 is
The resistance R is cut off by the analog switch IC1.
10, the resistors R11 and R12 are removed from the load of the operational amplifier A2. That is, the ON resistance of the analog switch IC1, the resistance R10, the resistance R11, and the resistance R
When the voltage is changed from the state where the voltage was divided at 12 to the state where the voltage is not divided, the volume of the loudspeaker rises.
A low-level signal is input simultaneously with the input of C1 and the analog switch IC2, and the resistance of the resistor R21 is turned on to reduce the amplification of the operational amplifier A5. By changing the degree of amplification of the operational amplifier A5, the volume difference between before and after howling detection is corrected. The output of the operational amplifier A5 is a resistor R2
2. The voltage is divided by the resistor R23 and attenuated to the microphone input level. FIG. 4 shows the frequency-output characteristics of the notch filter according to the present invention. An attenuation of -10 dB to -65 dB can be confirmed in a band of 38 Hz to 27 kHz. This means that a howling margin of 3.16 to 1778 times as long as the present invention is not used with respect to the howling frequency.
【０００７】[0007]
【発明の効果】本発明を使用することによって、拡声器
の音量限界の拡大が可能、かつ、狭帯域ノッチフィルタ
の使用により、音質劣化が少ない。しかも、マイク、拡
声器、部屋の特性を受けず、ハウリング自動検出、除去
により最大の効果が得られる。According to the present invention, the volume limit of a loudspeaker can be expanded, and the use of a narrow-band notch filter causes less deterioration in sound quality. Moreover, the maximum effect can be obtained by automatic detection and removal of howling without being affected by the characteristics of the microphone, the loudspeaker, and the room.
【図１】本発明の使用状態図FIG. 1 is a diagram showing a use state of the present invention.
【図２】本発明の回路図FIG. 2 is a circuit diagram of the present invention.
【図３】本発明のノッチフィルタ入出力波形図FIG. 3 is an input / output waveform diagram of a notch filter according to the present invention.
【図４】本発明のノッチフィルタ周波数−出力特性図FIG. 4 is a notch filter frequency-output characteristic diagram of the present invention.
１ マイクアンプ ２ 検出回路付フィルタアンプ ３ バッファアンプ Ｃ１〜７ コンデンサ Ｒ１〜２３ 抵抗 Ｄ１、Ｄ３ ダイオード Ｄ２ 発光ダイオード Ｑ１ トランジスタ Ａ１〜５ オペアンプ ＩＣ１〜４ アナログスイッチ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microphone amplifier 2 Filter amplifier with detection circuit 3 Buffer amplifier C1-7 Capacitor R1-23 Resistance D1, D3 Diode D2 Light emitting diode Q1 Transistor A1-5 Operational amplifier IC1-4 Analog switch
Claims (1)
段直列接続した交流結合増幅器であるマイクアンプ
（１）と、オペアンプＡ３及び抵抗Ｒ７、抵抗Ｒ８、抵
抗Ｒ９、コンデンサＣ４、コンデンサＣ５、コンデンサ
Ｃ６より構成されるノッチフィルタを含み、オペアンプ
Ａ４のレベル比較器で構成される検出回路付フィルター
アンプ（２）と、オペアンプＡ５で構成されるバッファ
アンプ（３）を備えたことを特徴とする拡声器のハウリ
ング除去装置。An operational amplifier A1 and an operational amplifier A2 are connected by two.
Microphone amplifier (1), which is an AC-coupled amplifier connected in series, and a notch filter including an operational amplifier A3 and resistors R7, R8, R9, a capacitor C4, a capacitor C5, and a capacitor C6. A howling eliminator for a loudspeaker, comprising: a filter amplifier with a detection circuit (2) composed of a speaker; and a buffer amplifier (3) composed of an operational amplifier A5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24680196A JPH1066197A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Howling-removing device for speaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24680196A JPH1066197A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Howling-removing device for speaker |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1066197A true JPH1066197A (en) | 1998-03-06 |
Family
ID=17153892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24680196A Pending JPH1066197A (en) | 1996-08-13 | 1996-08-13 | Howling-removing device for speaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1066197A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7596238B2 (en) * | 2003-07-23 | 2009-09-29 | Toa Corporation | Howling margin measuring device |
| CN114640925A (en) * | 2022-03-02 | 2022-06-17 | 广州市迪声音响有限公司 | Dynamic gain equalization system and method for sound equipment |
-
1996
- 1996-08-13 JP JP24680196A patent/JPH1066197A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7596238B2 (en) * | 2003-07-23 | 2009-09-29 | Toa Corporation | Howling margin measuring device |
| CN114640925A (en) * | 2022-03-02 | 2022-06-17 | 广州市迪声音响有限公司 | Dynamic gain equalization system and method for sound equipment |
| CN114640925B (en) * | 2022-03-02 | 2023-10-03 | 广州市迪声音响有限公司 | Dynamic gain equalization system and method for sound equipment |
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