JPS60150736A - 超音波診断装置用遅延回路 - Google Patents
超音波診断装置用遅延回路Info
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- JPS60150736A JPS60150736A JP59005535A JP553584A JPS60150736A JP S60150736 A JPS60150736 A JP S60150736A JP 59005535 A JP59005535 A JP 59005535A JP 553584 A JP553584 A JP 553584A JP S60150736 A JPS60150736 A JP S60150736A
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- Japan
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- delay
- delay circuit
- amplifier
- circuit
- diagnostic apparatus
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- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
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- G—PHYSICS
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- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8909—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration
- G01S15/8915—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array
- G01S15/8918—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array the array being linear
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、超音波診断装置用遅延回路に関するものであ
る。
る。
一般に、電子走査型超γ′１波診断装買においては、受
信超音波信号を偏向、集束させるために遅延素子として
第１図に示でような１． Ｃν延線２を用いた遅延回路
が使用されている。
信超音波信号を偏向、集束させるために遅延素子として
第１図に示でような１． Ｃν延線２を用いた遅延回路
が使用されている。
このＩＣ遅延線２を用いた遅延回路は同図に示すように
入力端子ＩＮと出力端子ＯＵ−＋−どの間にタップ選択
用のアナ［１グスイツチ１と１Ｏｆｆ延線２とを接続す
るとどもにＬＣ遅延線２の両端に７ツチング抵抗Ｒを接
続Ｊることにより（？１１成されている。アナログスイ
ッ７−１は任Ｊ３ｖｌのタップ×１、・・・・・・、Ｘ
ｎを選択して適当な遅延時間を１１〕るＪ、うに（）て
いる。
入力端子ＩＮと出力端子ＯＵ−＋−どの間にタップ選択
用のアナ［１グスイツチ１と１Ｏｆｆ延線２とを接続す
るとどもにＬＣ遅延線２の両端に７ツチング抵抗Ｒを接
続Ｊることにより（？１１成されている。アナログスイ
ッ７−１は任Ｊ３ｖｌのタップ×１、・・・・・・、Ｘ
ｎを選択して適当な遅延時間を１１〕るＪ、うに（）て
いる。
１述したＩＣ遅延線２についてさらに訂述づるど、Ｉ−
ＣｉｌＶ延線２は第３図に示すように羅延素ｆ３（遅延
時間数Ｉ Ｑｎｓ稈庶）を複数個縦続接続することにＪ
：り構成され、所望の）イ延時間を得るようにしている
。
ＣｉｌＶ延線２は第３図に示すように羅延素ｆ３（遅延
時間数Ｉ Ｑｎｓ稈庶）を複数個縦続接続することにＪ
：り構成され、所望の）イ延時間を得るようにしている
。
遅延素子３の具体的栴成例を第４図に示ず。
例えば５ｕＳ程度の最大遅延時間を右するＩ−Ｃ遅延線
２の場合、第４図に示覆ような＝１イルＬど二１ンデア
＋、Ｃとからなる遅延素子３を数百回縦続接続すること
により構成している。
２の場合、第４図に示覆ような＝１イルＬど二１ンデア
＋、Ｃとからなる遅延素子３を数百回縦続接続すること
により構成している。
シタがってこのようなＩ−Ｃ遅延線２の周波散性＋！し
及び後述する挿入損失Ａは遅延索子３の特性が数白侶さ
れたものとなり、高周波（１０ＭＨｚ）用で、ｄ延時間
数μｓ程度のＬＣＷＣ遅延線２現することは困５！ｎと
４Ｔる。
及び後述する挿入損失Ａは遅延索子３の特性が数白侶さ
れたものとなり、高周波（１０ＭＨｚ）用で、ｄ延時間
数μｓ程度のＬＣＷＣ遅延線２現することは困５！ｎと
４Ｔる。
上述したようにＬ Ｃ″Ｉｌ延線２を用いた遅延回路に
おいて、その周波数特性は例えば最大遅延時間を５ＪＪ
ｓ程度とした場合７ Ｍ Ｈｚ （−３６Ｂ低−ト）近
辺が限界となる。
おいて、その周波数特性は例えば最大遅延時間を５ＪＪ
ｓ程度とした場合７ Ｍ Ｈｚ （−３６Ｂ低−ト）近
辺が限界となる。
しかしながら超γ１波診Ｉ＃Ｉ装置においては超音波の
高周波化が進んでおり、上述したＬＣ遅延線２を用いた
遅延回路の周波数特性では不十分であり、少なくとも１
０ＭＩＩｚ程度まで必要である。
高周波化が進んでおり、上述したＬＣ遅延線２を用いた
遅延回路の周波数特性では不十分であり、少なくとも１
０ＭＩＩｚ程度まで必要である。
従来の遅延回路の周波数特性が高域まで伸びない最大の
原因は必要なインダクタンスを実現し得るコアが存在し
ないことによる１□ もらろん、ＬＣ遅延線２のサイズに制約がなければ高域
における周波数特性を一１分に良好なものとすることが
できるが、通常はＬ Ｃ）１延線２のサイズは所定の制
約を受（プるものである。
原因は必要なインダクタンスを実現し得るコアが存在し
ないことによる１□ もらろん、ＬＣ遅延線２のサイズに制約がなければ高域
における周波数特性を一１分に良好なものとすることが
できるが、通常はＬ Ｃ）１延線２のサイズは所定の制
約を受（プるものである。
またＬＧＣ遅延線２は挿入損火見が存在する。
この挿入損火見はＲ延時間が長いほど人となる。
すなわち、第１図に示す１−Ｃ遅延線２に対しアナログ
スイッチ１のタップ×１〜×ｎのうちタップＸｎに近い
ものが選択される程挿入損失見は大となり、例えば遅延
時間５璋稈ＫＪでこの挿入損火見は１〜２ｄ［３程度と
なる。
スイッチ１のタップ×１〜×ｎのうちタップＸｎに近い
ものが選択される程挿入損失見は大となり、例えば遅延
時間５璋稈ＫＪでこの挿入損火見は１〜２ｄ［３程度と
なる。
したがって上３２３ ｊ７た１、−Ｃ遅延線２を用いた
遅延回路の場合、この遅延回路を通過する超音波信号の
振幅Ａは第２図に示すようにＬＣ遅延線２の高域におけ
る周波数特性劣化と挿入損失にのために高域に至るに従
い減衰する。
遅延回路の場合、この遅延回路を通過する超音波信号の
振幅Ａは第２図に示すようにＬＣ遅延線２の高域におけ
る周波数特性劣化と挿入損失にのために高域に至るに従
い減衰する。
例えば、タッグ×１を選択した場合のＬＣｉｌｆ延線２
の振幅周波数特性を（Ｘｌ）、タップＸｎを選択した場
合の振幅周波数特性を（Ｘｎ）とづると、両者の間には
周波数ｆｏにおいて挿入損失λ及び周波数特性劣化に基
づく振幅差ａが生じる。
の振幅周波数特性を（Ｘｌ）、タップＸｎを選択した場
合の振幅周波数特性を（Ｘｎ）とづると、両者の間には
周波数ｆｏにおいて挿入損失λ及び周波数特性劣化に基
づく振幅差ａが生じる。
このことは、選択される「延時間の大小によって出力信
りの振幅Ａが異なることを意味するものであり、超音波
診断装置により得られる超音波画像の画質劣下の・因と
なるという問題があった。
りの振幅Ａが異なることを意味するものであり、超音波
診断装置により得られる超音波画像の画質劣下の・因と
なるという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、ｙτ延
回路をＩイル１１、＝１ンデンサＣなどの受動素子のみ
で構成−けず、トランジスタ（又はＩＣ）等の能動素子
を用いた増幅器を遅延素ｒの間に挿入接続することによ
って、＋−Ｃ遅延ｌ１１２の振幅周波数特性の劣化及び
挿入損失を等価的に改善し、良質な超音波画像を）９る
ことに奇うし得る超音波診断装置用遅延回路の提供を目
的とするものである。
回路をＩイル１１、＝１ンデンサＣなどの受動素子のみ
で構成−けず、トランジスタ（又はＩＣ）等の能動素子
を用いた増幅器を遅延素ｒの間に挿入接続することによ
って、＋−Ｃ遅延ｌ１１２の振幅周波数特性の劣化及び
挿入損失を等価的に改善し、良質な超音波画像を）９る
ことに奇うし得る超音波診断装置用遅延回路の提供を目
的とするものである。
（発明の概要〕
上記目的を達成するだめの本発明の概要は、多段接続さ
れた複数の遅延素子と、その複数の遅延素子の間に挿入
接続された入出力が同相で電圧ゲインが可変でありかつ
振幅周波数特性の高域を上胃特ｆ１とした増幅器とを有
し、遅延索子の振幅周波数特性の高域劣化及び挿入損失
を前記増幅器により補正Ｊるようにしたことをｑ、°１
徴とするものである。
れた複数の遅延素子と、その複数の遅延素子の間に挿入
接続された入出力が同相で電圧ゲインが可変でありかつ
振幅周波数特性の高域を上胃特ｆ１とした増幅器とを有
し、遅延索子の振幅周波数特性の高域劣化及び挿入損失
を前記増幅器により補正Ｊるようにしたことをｑ、°１
徴とするものである。
以下に本発明の実施例を詳細に説明する。
第５図は本発明のの具体的構成例を示すものであり、複
数のｆｆｆｆ１延素子３の間にそれぞれ増幅器１０を挿
入接続でることにより遅延回路を構成したものである。
数のｆｆｆｆ１延素子３の間にそれぞれ増幅器１０を挿
入接続でることにより遅延回路を構成したものである。
前記増幅器１０の具体的４？ｉ成例を第６図に示す。
増幅器１０はＴミツタノＡロアトランジスタ王Ｒ１どベ
ース接地１〜ランジスタＴ’ Ｒ２とマツチング抵抗１
又０とカップリング用の抵抗Ｒ１，コンデンサＣ１を有
して構成され、この１（、ｉ幅器１０の電圧ゲインはマ
ツチング抵抗Ｒｏと抵抗１で１との比１で０／［で１で
決定される。
ース接地１〜ランジスタＴ’ Ｒ２とマツチング抵抗１
又０とカップリング用の抵抗Ｒ１，コンデンサＣ１を有
して構成され、この１（、ｉ幅器１０の電圧ゲインはマ
ツチング抵抗Ｒｏと抵抗１で１との比１で０／［で１で
決定される。
また、この、増幅器１０の；ｊ！ｉｉ域における振幅周
波数特性の補正は］ンデンザＣ１を）の当に選択するこ
とによって実現される。
波数特性の補正は］ンデンザＣ１を）の当に選択するこ
とによって実現される。
次に第５図に示す遅延回路の作用を、第７図に示す振幅
周波数特性をも参照して説明する。
周波数特性をも参照して説明する。
遅延素子３の振幅周波数特性（Ｙ１〕が第７図に承づよ
うに高域において劣化する場合、増幅器１０の振幅周波
数特性〔Ｙ２〕としてその劣化を補正りる高域が上背し
た特性をＩ＋える。また、増幅器１０に対して前記挿入
損火見を補正する電圧ゲインを与える。
うに高域において劣化する場合、増幅器１０の振幅周波
数特性〔Ｙ２〕としてその劣化を補正りる高域が上背し
た特性をＩ＋える。また、増幅器１０に対して前記挿入
損火見を補正する電圧ゲインを与える。
このにうな増幅器１０を遅延素子３の間に挿入接続する
ことにより、遅延回路の総合的な振幅周波数行ｆ！ｔ：
（Ｙａ）として、第７図に破線で示すにうな低域から高
域に至るまで平坦な特性を得ることができる。
ことにより、遅延回路の総合的な振幅周波数行ｆ！ｔ：
（Ｙａ）として、第７図に破線で示すにうな低域から高
域に至るまで平坦な特性を得ることができる。
第８図は本発明の実施例の他例を示すものであり、同図
に示す遅延回路が第５図に示すものと異なる点は、複数
の遅延素子３、例えばｎ個の遅延素子３を１グループと
する遅延素子群３ａに対しそれぞれ増幅器１０を挿入接
続したことである。
に示す遅延回路が第５図に示すものと異なる点は、複数
の遅延素子３、例えばｎ個の遅延素子３を１グループと
する遅延素子群３ａに対しそれぞれ増幅器１０を挿入接
続したことである。
この場合には、赳延素子ＲＹ３ａの振幅周波数特性劣化
及び挿入損火見を各増幅器１０によりそれぞれ補正する
ようにしている。尚、上述した増幅器１０は市販されて
いるチップ部品を使用することにより遅延索子３若シッ
クは遅延素子群３ａを遅延回路のケース内に収納するこ
とが可能で、遅延回路のり−イズが増人覆−ること（ま
４Ｉ：い。
及び挿入損火見を各増幅器１０によりそれぞれ補正する
ようにしている。尚、上述した増幅器１０は市販されて
いるチップ部品を使用することにより遅延索子３若シッ
クは遅延素子群３ａを遅延回路のケース内に収納するこ
とが可能で、遅延回路のり−イズが増人覆−ること（ま
４Ｉ：い。
また、遅延回路の遅延時間が例えば５垢程度とした場合
、この）イ延時間を２〜１０ＭＩＩｚの＋ｉ′１１波数
範囲で１０〜２０ｎＳ程度の変動に押えるす７延素子３
を実現覆ることは′ｉｌ能であり、既に実現に供されで
いる。
、この）イ延時間を２〜１０ＭＩＩｚの＋ｉ′１１波数
範囲で１０〜２０ｎＳ程度の変動に押えるす７延素子３
を実現覆ることは′ｉｌ能であり、既に実現に供されで
いる。
したがって、上述した）序延系了３名しくは遅延素子群
３ａの間に増幅器１０を挿入接続づることにより無損失
でかつ高域（例えば１０ Ｍ ｔｉ ２ ）まで良好な
振幅周波数特性を右づる起延回路の実現が可能となる。
３ａの間に増幅器１０を挿入接続づることにより無損失
でかつ高域（例えば１０ Ｍ ｔｉ ２ ）まで良好な
振幅周波数特性を右づる起延回路の実現が可能となる。
本発明は上述した実施例に限定されるものでなく、その
要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
要旨の範囲内で種々の変形が可能である。
例えば−［述した増幅器１０の遅延時間及び振幅の周波
数特性は一般に使用されている高周波用トランジスタを
用いることにより２０ Ｍ ｔｌ ｚ程度の高域まで平
坦な特性どすることができる。
数特性は一般に使用されている高周波用トランジスタを
用いることにより２０ Ｍ ｔｌ ｚ程度の高域まで平
坦な特性どすることができる。
変形例どして第９図に示す超音波診Ｉｇｉ！装置用遅延
回路が挙げられる。
回路が挙げられる。
同図に示す超＆波診断装置用互延回路は、ｎ個の貯延素
子群３ａ−１〜３ ａ −ｎと（ｎ−１）個の増幅器１
０を縦続接続するとともにアナ１］グスイツヂ１を遅延
索子ＩＹ３８−１〜３ａ−ｎと入力端子ＩＮ間に接続し
、各増幅器１０の電圧ゲインを外部制御線１１により調
整するようにしたものである。
子群３ａ−１〜３ ａ −ｎと（ｎ−１）個の増幅器１
０を縦続接続するとともにアナ１］グスイツヂ１を遅延
索子ＩＹ３８−１〜３ａ−ｎと入力端子ＩＮ間に接続し
、各増幅器１０の電圧ゲインを外部制御線１１により調
整するようにしたものである。
リニア走査どレクタ走査のように超音波診断装置の走査
モードを変える場合、その走査モードによって必要４丁
最大遅延時間が異なり、例えばリニア走査の場合には通
常１１ＪｓＰｉ！度あれば十分である。
モードを変える場合、その走査モードによって必要４丁
最大遅延時間が異なり、例えばリニア走査の場合には通
常１１ＪｓＰｉ！度あれば十分である。
このような場合、第９図に示寸外部制御線１１を介して
必要な起延時間を与える遅延素子群以降の増幅器の電圧
ゲインを十分小さくづることにより、この増幅器」ス降
から侵入するクロメトークのようなノイズを低減刀るこ
とが可能となる。
必要な起延時間を与える遅延素子群以降の増幅器の電圧
ゲインを十分小さくづることにより、この増幅器」ス降
から侵入するクロメトークのようなノイズを低減刀るこ
とが可能となる。
以」：詳述した本発明によれば、遅延索子の振幅周波数
特性劣化及び挿入ｔｔｉ失を増幅器により等何面に補正
するようにしたものであるから高域においても画質劣化
のないｒＵＴ５波画像を得ることに寄与し得る超音波診
断装置用涯延回路を提供することができる。
特性劣化及び挿入ｔｔｉ失を増幅器により等何面に補正
するようにしたものであるから高域においても画質劣化
のないｒＵＴ５波画像を得ることに寄与し得る超音波診
断装置用涯延回路を提供することができる。
また、増幅器としてチップ部品を用いることによりジヱ
延回路自体を凹ンパク１〜に！Ｉ！Ｊ造できる。
延回路自体を凹ンパク１〜に！Ｉ！Ｊ造できる。
第１図は従来の遅延回路を示づ一概略回路図、第２図は
従来の遅延回路の振幅周波数特性を示すグラフ、第３図
は従来の遅延ｔ９１路の１１４成を示すブロック図、第
４図は遅延索子の４１？ｉ成を示す回路図、第５図は本
発明の実施例を示リブ［］ツク図、第６図は増幅器の回
路図、第７図【ま第５図に示′？ｌｉ延回路の振幅周波
数特性を示すグラフ、第８図は本発明の実施例の何例を
示り“ブＣ］ツク図、第９図は本発明の変形例を示すブ
［１ツク図（゛ある。 １・・・アナログスイッチ、 ２・・・Ｌ ＣマＷ１１ＬＩ！ｉｔ。 ３・・・遅延素子、 ３ａ、３ａ−１〜３ａ−ｎ・・・遅延素子群、１０・・
・増幅器、 」・・・挿入１０失。 代理人 弁理士 則近憲佑（はか１名）−第１図 第 ２ 図 第４図 第５図
従来の遅延回路の振幅周波数特性を示すグラフ、第３図
は従来の遅延ｔ９１路の１１４成を示すブロック図、第
４図は遅延索子の４１？ｉ成を示す回路図、第５図は本
発明の実施例を示リブ［］ツク図、第６図は増幅器の回
路図、第７図【ま第５図に示′？ｌｉ延回路の振幅周波
数特性を示すグラフ、第８図は本発明の実施例の何例を
示り“ブＣ］ツク図、第９図は本発明の変形例を示すブ
［１ツク図（゛ある。 １・・・アナログスイッチ、 ２・・・Ｌ ＣマＷ１１ＬＩ！ｉｔ。 ３・・・遅延素子、 ３ａ、３ａ−１〜３ａ−ｎ・・・遅延素子群、１０・・
・増幅器、 」・・・挿入１０失。 代理人 弁理士 則近憲佑（はか１名）−第１図 第 ２ 図 第４図 第５図
Claims (2)
- （１）多段接続された複数の遅延素子と、その複数の遅
延素子の間に挿入接続された入出力が同相で電圧ゲイン
が′＋１４変でありかつ撮幅周波数特性の高域を上品特
性とした増幅器とを有し、遅延淋、子の撮幅周波数特性
の高域劣化及び挿入損失を前記増幅器により補正づるよ
うにしたことを特徴とする超音波診断装置用遅延回路。 - （２）前記増幅器はチップ部品により構成され、遅延素
子と「１１−ケース内に収納されたことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の超音波診断装置用遅延回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005535A JPH0673524B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 超音波診断装置用遅延回路 |
| US06/690,123 US4603586A (en) | 1984-01-18 | 1985-01-10 | Delay line circuit arrangement and ultrasonic imaging apparatus utilizing the same |
| DE8585100458T DE3585742D1 (de) | 1984-01-18 | 1985-01-17 | Verzoegerungsleitung und damit ausgestattetes ultraschallabbildungsgeraet. |
| EP85100458A EP0150051B1 (en) | 1984-01-18 | 1985-01-17 | Delay line circuit arrangement and ultrasonic imaging apparatus utilizing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005535A JPH0673524B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 超音波診断装置用遅延回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60150736A true JPS60150736A (ja) | 1985-08-08 |
| JPH0673524B2 JPH0673524B2 (ja) | 1994-09-21 |
Family
ID=11613879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59005535A Expired - Lifetime JPH0673524B2 (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | 超音波診断装置用遅延回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4603586A (ja) |
| EP (1) | EP0150051B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0673524B2 (ja) |
| DE (1) | DE3585742D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63242242A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-07 | 株式会社島津製作所 | 超音波診断装置 |
| JPH0263820U (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-14 | ||
| WO2016143133A1 (ja) * | 2015-03-12 | 2016-09-15 | 株式会社日立製作所 | 超音波探触子及び超音波探触子の調整方法並びに超音波診断装置 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4959998A (en) * | 1986-04-11 | 1990-10-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic imaging apparatus |
| US5027821A (en) * | 1988-06-17 | 1991-07-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic imaging apparatus |
| US6509811B2 (en) * | 2000-02-29 | 2003-01-21 | International Business Machines Corporation | Method for reducing the effects of signal reflections in a data communications network |
| JP3828758B2 (ja) * | 2001-03-15 | 2006-10-04 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | 信号処理回路および超音波ドップラ装置 |
| SE0300647L (sv) * | 2003-03-11 | 2004-07-27 | Bofors Defence Ab | Transmissionsledning |
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