JPS6110302A - 方向探知機の空中線装置 - Google Patents
方向探知機の空中線装置Info
- Publication number
- JPS6110302A JPS6110302A JP13014184A JP13014184A JPS6110302A JP S6110302 A JPS6110302 A JP S6110302A JP 13014184 A JP13014184 A JP 13014184A JP 13014184 A JP13014184 A JP 13014184A JP S6110302 A JPS6110302 A JP S6110302A
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- JP
- Japan
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- antenna element
- circuit
- elements
- signal
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/29—Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
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】
地面と平行な水平アンテナの一端を接地して他端から受
信出力を取り出すと、電波の入射方向の変化に応じてカ
ージオイド曲線の感度特性が得られる。従って仁のよう
なアンテナを用いて方向探知機な得ることができるが、
本発明は電子的切換回路によって電波の到来方向に対応
した波形の出力を得ると共に電波が弱い場合に雑音成分
のために１１定誤差が増大することを防止し・あるいは
電波の断続によって受信機のムＧｏ動作が完全に行われ
な−ようを場合でも正確な方位測定を行−得るようにし
た空中線装置を提供するものであるＤ本発明は例えば飛
行機の機体あるーは自動車の屋根のように接地面とみな
すことのできる導体板上に複数個の帯状アンテナ素子を
それらの中央部が７ＥＫ絶縁されて交叉するように配置
し１その各アンテナ素子の両端を上記交叉角に相当する
位相差で交互に接地して他端から得られる出力を合成す
ると共に１更に前記交叉部に１つの垂直アンテナ素子を
設けてこのアンテナ素子の出力を上記合成出力に適宜の
位相をもって合成するようにしたものである。従ってア
ンテナを回転する等の機械的な可動部を必要とすること
なく・上記合成出力を振幅または位相検波をして得られ
る信号の位相角によって電波の到来方向を知ることがで
きる。
信出力を取り出すと、電波の入射方向の変化に応じてカ
ージオイド曲線の感度特性が得られる。従って仁のよう
なアンテナを用いて方向探知機な得ることができるが、
本発明は電子的切換回路によって電波の到来方向に対応
した波形の出力を得ると共に電波が弱い場合に雑音成分
のために１１定誤差が増大することを防止し・あるいは
電波の断続によって受信機のムＧｏ動作が完全に行われ
な−ようを場合でも正確な方位測定を行−得るようにし
た空中線装置を提供するものであるＤ本発明は例えば飛
行機の機体あるーは自動車の屋根のように接地面とみな
すことのできる導体板上に複数個の帯状アンテナ素子を
それらの中央部が７ＥＫ絶縁されて交叉するように配置
し１その各アンテナ素子の両端を上記交叉角に相当する
位相差で交互に接地して他端から得られる出力を合成す
ると共に１更に前記交叉部に１つの垂直アンテナ素子を
設けてこのアンテナ素子の出力を上記合成出力に適宜の
位相をもって合成するようにしたものである。従ってア
ンテナを回転する等の機械的な可動部を必要とすること
なく・上記合成出力を振幅または位相検波をして得られ
る信号の位相角によって電波の到来方向を知ることがで
きる。
かつ垂直アンテナ素子を設けることによって合成された
アンテナ出力が増大し、あるいは位相変調出力を得るこ
とができる０このため雑音による製差が軽減されて正確
な方位測定を行−得ると共に電波の断続によってＡＧＯ
回路が充分機能しない場合等にお≠ても位相変調出力を
利用して支障なく方位測定を行うことができる０しかも
垂直アンテナ素子を帯状アンテナ素子の中心に配置する
からその指向特性が乱さｎるようなおそｎがないもので
ある。
アンテナ出力が増大し、あるいは位相変調出力を得るこ
とができる０このため雑音による製差が軽減されて正確
な方位測定を行−得ると共に電波の断続によってＡＧＯ
回路が充分機能しない場合等にお≠ても位相変調出力を
利用して支障なく方位測定を行うことができる０しかも
垂直アンテナ素子を帯状アンテナ素子の中心に配置する
からその指向特性が乱さｎるようなおそｎがないもので
ある。
＠１図は本発明実施例の縦断面図、第２図はその一部を
截欠した平面図で・導体板１け例えは飛行機の機体ある
いは自動車の屋根等である０この導体板ＩＫ同円孔を設
けて、その孔を塞いだ絶縁体板３の内面に互に直交する
２つの帯状アンテナ素子１．５を取付けである◎これら
のアンテナ素子は巾が両端で次第に増大するように形成
されて〜その中央の巾の狭い部分で互に接触しないよう
に交叉して−る口また円孔２の内側ＫＦｉ周縁が導体板
１に連結された浅い補形の導体板６を設けてその中央部
に錐状の隆起部７を形成することＫより１実質的に接地
されたこの導体板６とアンテナ素子番、５との間の距離
をそれらの巾に応じて増大させである・すなわちアンテ
ナ素子番・５が位置に関係なく一定の特性インピーダン
スとなるようにしである。なお上記導体板６の裏側に１
１電子的切換回路および各アンテナ出力の合成回路等を
収容した筐体８を取付けて、前記帯状アンテナ素子４．
５の両端を同軸ケーブル９＋９０．−１−でこの筐体内
に専一である。更に前記アンテナ素子１，５の中央にお
ける交叉部に絶縁体板３の外部に突出した垂直アンテナ
素子１０を設けて、その基部を上記アンテナ素子に接触
しないように筐体８内に導−である。なお筐体８には上
記切換回路に加えられる切換信号および必要な電源等を
収容したケーブル１１および前記各アンテナ素子の出力
を合成した信号を方向探知機の本体に導く同軸ケーブル
１２等を接続しである。
截欠した平面図で・導体板１け例えは飛行機の機体ある
いは自動車の屋根等である０この導体板ＩＫ同円孔を設
けて、その孔を塞いだ絶縁体板３の内面に互に直交する
２つの帯状アンテナ素子１．５を取付けである◎これら
のアンテナ素子は巾が両端で次第に増大するように形成
されて〜その中央の巾の狭い部分で互に接触しないよう
に交叉して−る口また円孔２の内側ＫＦｉ周縁が導体板
１に連結された浅い補形の導体板６を設けてその中央部
に錐状の隆起部７を形成することＫより１実質的に接地
されたこの導体板６とアンテナ素子番、５との間の距離
をそれらの巾に応じて増大させである・すなわちアンテ
ナ素子番・５が位置に関係なく一定の特性インピーダン
スとなるようにしである。なお上記導体板６の裏側に１
１電子的切換回路および各アンテナ出力の合成回路等を
収容した筐体８を取付けて、前記帯状アンテナ素子４．
５の両端を同軸ケーブル９＋９０．−１−でこの筐体内
に専一である。更に前記アンテナ素子１，５の中央にお
ける交叉部に絶縁体板３の外部に突出した垂直アンテナ
素子１０を設けて、その基部を上記アンテナ素子に接触
しないように筐体８内に導−である。なお筐体８には上
記切換回路に加えられる切換信号および必要な電源等を
収容したケーブル１１および前記各アンテナ素子の出力
を合成した信号を方向探知機の本体に導く同軸ケーブル
１２等を接続しである。
また第３図は本発明の他の実施例の縦断面図で、導体板
ｌは自動車の屋根であるが、この屋根に上蓋を絶縁体で
形成した筐体１３を吸盤あるーは磁石１４で固定しであ
る０その筐体中に接地導体板６と帯状アンテナ素子１．
５および筐体ｓｌを設けて、垂直アンテナ素子１０を筐
体１３の中央部から上方へ突出させたものである０ 第４図は上記アンテナ素子益、５および１０の平面図、
並びＫこれらに接続された電子的切換回路１５゜１６と
位相調整回路１フおよび合成回路１８０Ｗ成を示した図
で、合成回路１８の出力が噛記同軸ケーブル１２によっ
て受信機に導かれる。また切換回路１５゜１６には、第
１図あるｐは第３図のケーブル１１によって端子１９，
２０から第５図Ａ、Ｂに示したように、アンテナ素子４
と５の交叉角に相当する９０度の位相差をもった矩形切
換信号が加えらｎ１垂直アンテナ素子１０の出力は切換
スイッチ２１を介して上記位相調整回路ｌフまたはケー
ブル２２で通信用送受信機に接続される。すなわち上記
信号Ａが正の期間は第６図のようにアンテナ素子４の下
端が特性インピーダンスに等し一抵抗２３により接地さ
れて上端から出力が送出され、また負の期間は逆に上端
が接地されて下端から合成回路１Ｂに出力が加わる０更
に信号Ｂが正の期間は第６図のようにアンテナ素子５の
右端が特性インピーダンスに等しい抵抗ｊ！４で接地さ
れズ左端から出力が送出され・負の期間は逆に左端が接
地されて右端から出力が送出さｎる。
ｌは自動車の屋根であるが、この屋根に上蓋を絶縁体で
形成した筐体１３を吸盤あるーは磁石１４で固定しであ
る０その筐体中に接地導体板６と帯状アンテナ素子１．
５および筐体ｓｌを設けて、垂直アンテナ素子１０を筐
体１３の中央部から上方へ突出させたものである０ 第４図は上記アンテナ素子益、５および１０の平面図、
並びＫこれらに接続された電子的切換回路１５゜１６と
位相調整回路１フおよび合成回路１８０Ｗ成を示した図
で、合成回路１８の出力が噛記同軸ケーブル１２によっ
て受信機に導かれる。また切換回路１５゜１６には、第
１図あるｐは第３図のケーブル１１によって端子１９，
２０から第５図Ａ、Ｂに示したように、アンテナ素子４
と５の交叉角に相当する９０度の位相差をもった矩形切
換信号が加えらｎ１垂直アンテナ素子１０の出力は切換
スイッチ２１を介して上記位相調整回路ｌフまたはケー
ブル２２で通信用送受信機に接続される。すなわち上記
信号Ａが正の期間は第６図のようにアンテナ素子４の下
端が特性インピーダンスに等し一抵抗２３により接地さ
れて上端から出力が送出され、また負の期間は逆に上端
が接地されて下端から合成回路１Ｂに出力が加わる０更
に信号Ｂが正の期間は第６図のようにアンテナ素子５の
右端が特性インピーダンスに等しい抵抗ｊ！４で接地さ
れズ左端から出力が送出され・負の期間は逆に左端が接
地されて右端から出力が送出さｎる。
第７図は第６図の状態におけるアンテナ素子４゜ｂの指
向性を示したカージオイド曲ｔｌＡＲ，Ｂおよびこれら
の素子４，５の合成出力の指向性曲線すなわち曲線Ｒ，
Ｂを合成して得られるカージオイド曲線丁を示したもの
である０しかしつぎに第５図における信号ムの極性が反
転すると〜第６図に示し六アンチ＋１子４の上端が接地
さｎて下端から出力が送出される。従って第７図におけ
る曲ＩＲが原点０に対して上下を反転した形状となり１
このため合成曲線Ｔがこれを９０度左回転した状態とな
る。
向性を示したカージオイド曲ｔｌＡＲ，Ｂおよびこれら
の素子４，５の合成出力の指向性曲線すなわち曲線Ｒ，
Ｂを合成して得られるカージオイド曲線丁を示したもの
である０しかしつぎに第５図における信号ムの極性が反
転すると〜第６図に示し六アンチ＋１子４の上端が接地
さｎて下端から出力が送出される。従って第７図におけ
る曲ＩＲが原点０に対して上下を反転した形状となり１
このため合成曲線Ｔがこれを９０度左回転した状態とな
る。
すなわち第５図の期間σ、Ｊ、ｄ、ｄにおいてアンテナ
素子１，５の合成指向性は＠８図にカージオイド曲線テ
、Ｕ、”Ｉ、’ＩＩで示したように９０度間隔をもって
間歇的に回転する。このため矢印とで示した方向から電
波が入射したものとすると１上記期間ａｔｃ’ｌｄにお
ける帯状アンテナ素子４およびｂの合成出力はそｎぞれ
Ｏ−ｔ ｒ Ｏ−ｕ 、 Ｏ−ｔｌ １０−ｗと変化す
る０第９図ｃＦｉこの場合における素子４．δの合成出
力である。
素子１，５の合成指向性は＠８図にカージオイド曲線テ
、Ｕ、”Ｉ、’ＩＩで示したように９０度間隔をもって
間歇的に回転する。このため矢印とで示した方向から電
波が入射したものとすると１上記期間ａｔｃ’ｌｄにお
ける帯状アンテナ素子４およびｂの合成出力はそｎぞれ
Ｏ−ｔ ｒ Ｏ−ｕ 、 Ｏ−ｔｌ １０−ｗと変化す
る０第９図ｃＦｉこの場合における素子４．δの合成出
力である。
また踪直アンテナ素子１０は無指向性であるからその出
力ｔｕｔ！９図りに示したように電波の入射方向および
時間に関係なく一定の振幅を保持する曇従って＠４図の
スイッチ２１を図の状態にしておくと、この出力が位相
調整回路１マを介して合成回路１８で前記第９凶Ｃのよ
うな帯状アンテナ素子４，５の合成出力に加えらｎる。
力ｔｕｔ！９図りに示したように電波の入射方向および
時間に関係なく一定の振幅を保持する曇従って＠４図の
スイッチ２１を図の状態にしておくと、この出力が位相
調整回路１マを介して合成回路１８で前記第９凶Ｃのよ
うな帯状アンテナ素子４，５の合成出力に加えらｎる。
このため・位相間Ｍ回路１フにより垂直アンテナ素子１
０の出力の位相を帯状アンテナ素子４．５の出力と同相
にすると、合成回路１８の出力は第９図Ｅのようになる
０この合成出力を同軸テーブル１２で受信回路に導−で
振幅検波を行うと、第９図Ｆのように同図Ｃのりんかく
線に相当する低周波信号が得られる。従ってこの信号を
例えば狭帯域の濾波器に加えて＠５図の矩形波と同一周
波数の正弦波成分を抽出し、その位相を検出することに
よってｇｓ８図における矢印ンのような電波の入射方向
を検出することができる。
０の出力の位相を帯状アンテナ素子４．５の出力と同相
にすると、合成回路１８の出力は第９図Ｅのようになる
０この合成出力を同軸テーブル１２で受信回路に導−で
振幅検波を行うと、第９図Ｆのように同図Ｃのりんかく
線に相当する低周波信号が得られる。従ってこの信号を
例えば狭帯域の濾波器に加えて＠５図の矩形波と同一周
波数の正弦波成分を抽出し、その位相を検出することに
よってｇｓ８図における矢印ンのような電波の入射方向
を検出することができる。
すなわちこの場合は垂直アンテナ素子１０の出力を帯状
アンテナ素子４１Ｊ）の出力に同相で合成しであるから
、第９図Ｅのように振幅が増大してＮこのため特に電波
が微弱な場合に高周波雑音成分の影響が除去されて正確
な方位検出を行１得る。
アンテナ素子４１Ｊ）の出力に同相で合成しであるから
、第９図Ｅのように振幅が増大してＮこのため特に電波
が微弱な場合に高周波雑音成分の影響が除去されて正確
な方位検出を行１得る。
また第４図、第６図に示した位相調整回路１７により垂
直アンテナ素子１０の出力を約９０度移相させて、帯状
アンテナ素子４，５の合成出力との間に９０度の位相差
を与えると・合成回路１Ｂの出力の位相が第９図Ｃに示
したような帯状アンテナ素子４，５の合成出力の振幅に
応じて変化する。従って受信回路にお−でＶｉ、テーブ
ル１２の出力を振幅制限器に加えて一定の振幅となした
のち例えば周波数弁別器に加えるときは第９図Ｇのよう
なパルス信号を得ることができる。その信号を前述のよ
うに狭帯域濾波器に加えて第５図の矩形波と同一周波数
の正弦波成分を抽出すると、この信号の位相によって電
波の到来方向が指示される口すなわち電波の到来方向に
関係なく一定の振幅の出力を得ることのできる垂直アン
テナ素子１０を設け、その出力を移相して帯状アンテナ
素子の出力に合成することにより、位相または周波数変
調波を得ると色は電波の断続によって増幅器の自動利得
制御回路が機能Ｌ！ｅ≠ような場合でも正確な方位測定
を行い得る作用効果が得らｎる口 なお以上は互に直交するように配置した２つの帯状アン
テナ素子を用いた場合について説明したが、このような
装置はアンテナ素子の長さと電波の波長との関係によっ
て８分円誤差を生ずるＯＬかし例えｉｆ４個のアンテナ
素子を４５度間隔で配置するときは８分円誤差が消滅し
て比較的小さい１６６分円誤差けが残るから、更に広い
周波数範囲に亘って高精度の方位測定を行うことがてき
るＯまた通信用送受信機のアンテナは受信周波数に同調
していることが多いために、方向探知電波の周波数が通
信に用−られる周波数帯と同じであると、干渉によって
方向探知に大きな誤差を与える口このような場合に前記
第４因のケーブル２２を通信用送受信機に接続して〜垂
直アンテナ素子１０を共用することにより、上述の難点
が除去される口なおこのような場合に通信用受信回路は
これを方向探知機の増幅部として利用することができる
０
直アンテナ素子１０の出力を約９０度移相させて、帯状
アンテナ素子４，５の合成出力との間に９０度の位相差
を与えると・合成回路１Ｂの出力の位相が第９図Ｃに示
したような帯状アンテナ素子４，５の合成出力の振幅に
応じて変化する。従って受信回路にお−でＶｉ、テーブ
ル１２の出力を振幅制限器に加えて一定の振幅となした
のち例えば周波数弁別器に加えるときは第９図Ｇのよう
なパルス信号を得ることができる。その信号を前述のよ
うに狭帯域濾波器に加えて第５図の矩形波と同一周波数
の正弦波成分を抽出すると、この信号の位相によって電
波の到来方向が指示される口すなわち電波の到来方向に
関係なく一定の振幅の出力を得ることのできる垂直アン
テナ素子１０を設け、その出力を移相して帯状アンテナ
素子の出力に合成することにより、位相または周波数変
調波を得ると色は電波の断続によって増幅器の自動利得
制御回路が機能Ｌ！ｅ≠ような場合でも正確な方位測定
を行い得る作用効果が得らｎる口 なお以上は互に直交するように配置した２つの帯状アン
テナ素子を用いた場合について説明したが、このような
装置はアンテナ素子の長さと電波の波長との関係によっ
て８分円誤差を生ずるＯＬかし例えｉｆ４個のアンテナ
素子を４５度間隔で配置するときは８分円誤差が消滅し
て比較的小さい１６６分円誤差けが残るから、更に広い
周波数範囲に亘って高精度の方位測定を行うことがてき
るＯまた通信用送受信機のアンテナは受信周波数に同調
していることが多いために、方向探知電波の周波数が通
信に用−られる周波数帯と同じであると、干渉によって
方向探知に大きな誤差を与える口このような場合に前記
第４因のケーブル２２を通信用送受信機に接続して〜垂
直アンテナ素子１０を共用することにより、上述の難点
が除去される口なおこのような場合に通信用受信回路は
これを方向探知機の増幅部として利用することができる
０
第１図は本発明実施例の縦ｆｒ面図、第２図は第１図の
一部を截欠した平面図、第３図は本発明の他の実施例の
縦断面図、第４図は本発明実施例の電気的構成を示した
図、第５図は第４図における帯状アンテナ素子の切換信
号波形図、第６図はアンチ、す素子の一切換状態におけ
る第１図の装置の回路を示した図、第７図線第６図の状
態における帯状アンテナ素子の指向特性曲線、第８図は
アンテナ素子の各切換状態における指向特性曲線・第９
図は本発明実施例の動作を説明する波形図である。なお
図にお−て〜ｌは導体板〜２は円孔％ ５は絶縁体板、
４，５は帯状アンテナ素子、６は導体板、フは隆起部、
８は筐体、９′は同軸＋−プル、１０は垂直アンテナ素
子、ｌｌはケーブル、１２は同軸ケ−７ｋ ｓ １５ｓ
１６ Ｉｆｉ切換回路、１７は位相調整回路、ｌ８は合
成回路である口
一部を截欠した平面図、第３図は本発明の他の実施例の
縦断面図、第４図は本発明実施例の電気的構成を示した
図、第５図は第４図における帯状アンテナ素子の切換信
号波形図、第６図はアンチ、す素子の一切換状態におけ
る第１図の装置の回路を示した図、第７図線第６図の状
態における帯状アンテナ素子の指向特性曲線、第８図は
アンテナ素子の各切換状態における指向特性曲線・第９
図は本発明実施例の動作を説明する波形図である。なお
図にお−て〜ｌは導体板〜２は円孔％ ５は絶縁体板、
４，５は帯状アンテナ素子、６は導体板、フは隆起部、
８は筐体、９′は同軸＋−プル、１０は垂直アンテナ素
子、ｌｌはケーブル、１２は同軸ケ−７ｋ ｓ １５ｓ
１６ Ｉｆｉ切換回路、１７は位相調整回路、ｌ８は合
成回路である口
Claims (1)
- 実質的に接地された導体板の上に複数個の帯状アンテナ
素子をそれらの中央部が互に絶縁されて交叉するように
適当な距離を介して重合し各アンテナ素子の両端をそれ
らの交叉角に相当する位相差をもつて一定の周期で交互
に接地して他端から受信出力を送出する複数個の電子的
切換回路と、前記帯状アンテナ素子の中央部に配置した
垂直アンテナ素子と、上記電子的切換回路の各々の出力
および垂直アンテナ素子の出力を適宜の位相関係で合成
する回路とよりなることを特徴とする方向探知機の空中
線装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13014184A JPS6110302A (ja) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | 方向探知機の空中線装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13014184A JPS6110302A (ja) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | 方向探知機の空中線装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6110302A true JPS6110302A (ja) | 1986-01-17 |
| JPH0449803B2 JPH0449803B2 (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=15026943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13014184A Granted JPS6110302A (ja) | 1984-06-26 | 1984-06-26 | 方向探知機の空中線装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6110302A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0590955A2 (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-06 | Loral Aerospace Corporation | Multiple band antenna |
| JP2007270434A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Sekisui Chem Co Ltd | リニア方式の鉄道用合成枕木 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60377A (ja) * | 1983-06-17 | 1985-01-05 | Taiyo Musen Kk | 方向探知機の空中線装置 |
-
1984
- 1984-06-26 JP JP13014184A patent/JPS6110302A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60377A (ja) * | 1983-06-17 | 1985-01-05 | Taiyo Musen Kk | 方向探知機の空中線装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0590955A2 (en) * | 1992-09-30 | 1994-04-06 | Loral Aerospace Corporation | Multiple band antenna |
| EP0590955A3 (en) * | 1992-09-30 | 1995-02-01 | Loral Aerospace Corp | Antenna for several frequency bands. |
| JP2007270434A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Sekisui Chem Co Ltd | リニア方式の鉄道用合成枕木 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0449803B2 (ja) | 1992-08-12 |
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