JPS59131201A - 広帯域モ−ド変換器 - Google Patents
広帯域モ−ド変換器Info
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- JPS59131201A JPS59131201A JP14294883A JP14294883A JPS59131201A JP S59131201 A JPS59131201 A JP S59131201A JP 14294883 A JP14294883 A JP 14294883A JP 14294883 A JP14294883 A JP 14294883A JP S59131201 A JPS59131201 A JP S59131201A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 11
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 5
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 5
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 5
- 101710200896 Acyl-CoA thioesterase 2 Proteins 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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- 101150002416 Igf2 gene Proteins 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
- H01Q15/147—Reflecting surfaces; Equivalent structures provided with means for controlling or monitoring the shape of the reflecting surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
- H01P1/00—Auxiliary devices
- H01P1/16—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion
- H01P1/163—Auxiliary devices for mode selection, e.g. mode suppression or mode promotion; for mode conversion specifically adapted for selection or promotion of the TE01 circular-electric mode
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (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】
本発明は広帯域モード変換器に関するものである０
将来の大容量通信回線として％Ｔ”０１モードで伝播す
る円形導波管全伝送路として用いるミリ波導波管伝送方
式が現在各分野で研究されているが、この実用化に際し
ては導波管線路の布設を行なわなければならないために
次のような問題がある。
る円形導波管全伝送路として用いるミリ波導波管伝送方
式が現在各分野で研究されているが、この実用化に際し
ては導波管線路の布設を行なわなければならないために
次のような問題がある。
即ち、ｌ）交通量の激しい道路の工事や横断がむずかし
い、２）河川を横断するのに渡用橋工事が必要である、
３）渡用時に地上面に導波管が露出している場合には温
度変化等で導波管が伸縮するために特性劣化が生ずる、
４）災害時に導波管線路が切断される恐れがある等であ
る。
い、２）河川を横断するのに渡用橋工事が必要である、
３）渡用時に地上面に導波管が露出している場合には温
度変化等で導波管が伸縮するために特性劣化が生ずる、
４）災害時に導波管線路が切断される恐れがある等であ
る。
これらの問題を解決する方法として、ミリ波空間伝播方
式の利用があげられるが１本発明はこの方式に使用され
る広帯域モード変換器に関するものであシ、これによっ
て導波管伝送方式の利点をも生かし、ミリ波伝送方式を
高品質で建設のしゃすいものとすることができる。ミリ
波伝送方式としては、導波管伝送方式の主伝送路である
ＴＥｏ、モード導波管から直接アンテナに変換し上記道
路、河川等の障害物の上空を空間伝播し飛び越えてしま
い、その後再びアンテナで受けて導波管に変換し伝送路
を形成する方法が本発明者によって提案され、その方式
については本出願に先だって本願と同一出願人によって
特許出願されている。この場合％ ＴＥＯＩモード導波
管から外部へ出力されたミリ波は発散し、ＴＪ。モード
導波管から外部へ出力されるミリ波は集束する傾向にあ
ることは明らかであるので％ＴＦ！６１モード導波管か
らアンテナに接続する場合一度ＴＥ、系モードに変換し
た後に接続する必要があるｏしかしながらこの方式を実
現する為には、現在ミリ波導波管伝送方式の考えられる
周波数範囲としては４３ＧＨｚ〜８６ＧＨｚのオクター
ブ帯域がありｓ ＴＦ！０１モード円形導波管はこの周
波数帯域にわたって良好な特性が得られてい不が、Ｔ烏
。モード矩形等波管は良好な特性が得られない。
式の利用があげられるが１本発明はこの方式に使用され
る広帯域モード変換器に関するものであシ、これによっ
て導波管伝送方式の利点をも生かし、ミリ波伝送方式を
高品質で建設のしゃすいものとすることができる。ミリ
波伝送方式としては、導波管伝送方式の主伝送路である
ＴＥｏ、モード導波管から直接アンテナに変換し上記道
路、河川等の障害物の上空を空間伝播し飛び越えてしま
い、その後再びアンテナで受けて導波管に変換し伝送路
を形成する方法が本発明者によって提案され、その方式
については本出願に先だって本願と同一出願人によって
特許出願されている。この場合％ ＴＥＯＩモード導波
管から外部へ出力されたミリ波は発散し、ＴＪ。モード
導波管から外部へ出力されるミリ波は集束する傾向にあ
ることは明らかであるので％ＴＦ！６１モード導波管か
らアンテナに接続する場合一度ＴＥ、系モードに変換し
た後に接続する必要があるｏしかしながらこの方式を実
現する為には、現在ミリ波導波管伝送方式の考えられる
周波数範囲としては４３ＧＨｚ〜８６ＧＨｚのオクター
ブ帯域がありｓ ＴＦ！０１モード円形導波管はこの周
波数帯域にわたって良好な特性が得られてい不が、Ｔ烏
。モード矩形等波管は良好な特性が得られない。
又一方、アンテナについてもフォーンアンテナ等で広帯
域なものがあルオクターブ帯域で使用可能である。しか
るにこの間を接続するモード変換器がオクターブ帯域に
て使用可能なものが現在見あたらない。
域なものがあルオクターブ帯域で使用可能である。しか
るにこの間を接続するモード変換器がオクターブ帯域に
て使用可能なものが現在見あたらない。
本発明はこのような上記問題を解決する為になされたも
のでアシ、従って本発明の目的は、オクターブ帯域にて
使用可能であシ良好な周波数特性を、−備えた新規な広
帯域モード変換器を提供することにある。
のでアシ、従って本発明の目的は、オクターブ帯域にて
使用可能であシ良好な周波数特性を、−備えた新規な広
帯域モード変換器を提供することにある。
本発明の上記目的はＴＰ、、モード円形導波管を二個の
ＴＩ、。系モード矩形導波管に変換し、その後前記各々
の矩形導波管を右ひねり、左ひねり導波管を介して電気
長が等しくかつ同相で再び結合させ、Ｔ Ｂｏ系モード
を’ｒＥ＋Ｊモードに変換することを特徴とした広帯域
モード変換器、又は前記矩形導波管の内部にマイクロ波
フェライト等を挿入しそれがないときに比較し管内波長
の周波数特性を少彦くしたことを更に特徴とする広帯域
モード変換器によって達成される。
ＴＩ、。系モード矩形導波管に変換し、その後前記各々
の矩形導波管を右ひねり、左ひねり導波管を介して電気
長が等しくかつ同相で再び結合させ、Ｔ Ｂｏ系モード
を’ｒＥ＋Ｊモードに変換することを特徴とした広帯域
モード変換器、又は前記矩形導波管の内部にマイクロ波
フェライト等を挿入しそれがないときに比較し管内波長
の周波数特性を少彦くしたことを更に特徴とする広帯域
モード変換器によって達成される。
次に本発明を添付図面を参照しながら良好な各実施例に
ついて具体的に説明しよう０第１図は本発明に関連した
広帯域モード変換器の参考図を示す斜視図であ如、図に
於て参照番号１１はＴＢ６゜モード円形導波管を示して
おシ、該導波管にＴＥＩＩ、。
ついて具体的に説明しよう０第１図は本発明に関連した
広帯域モード変換器の参考図を示す斜視図であ如、図に
於て参照番号１１はＴＢ６゜モード円形導波管を示して
おシ、該導波管にＴＥＩＩ、。
モード矩形導波管１２及び１３がマルチプルホール１４
及び１５によって結合されている。矩形導波管１２及び
１３Ｆｉ夫々右ひねり導波管１６及び左ひねシ導波管１
７に結合されておシ、導波管１６及び１７の他端は結合
導波管１Ｂに結合されている０導波管１２，１３，１６
，１グ及び１８Ｆｉ一体として形成し得ることは勿論で
あシ、或いは各別個に形成したものを夫々連結して形成
してもよいことは明らかである。
及び１５によって結合されている。矩形導波管１２及び
１３Ｆｉ夫々右ひねり導波管１６及び左ひねシ導波管１
７に結合されておシ、導波管１６及び１７の他端は結合
導波管１Ｂに結合されている０導波管１２，１３，１６
，１グ及び１８Ｆｉ一体として形成し得ることは勿論で
あシ、或いは各別個に形成したものを夫々連結して形成
してもよいことは明らかである。
上述の如く構成することにより％ＴＥＯＩモード円形導
波管１１によって伝送されてきたＴＢ、１モードのミリ
波はマルチプルホール１４，１５’を介して二分されて
Ｔ烏さ−ド矩形導波管２及び３に伝達され、それらは更
にそれぞれ右ひねシ導波管１６゜左ひねシ導波管１７に
てひねシ合成されることによって、ＴＥ□モードに変換
される。このようＫすることによって伝送されたミリ波
は円形ＴＥ、、モード導波管１１から矩形導波管１２，
１３°に結合されたときには第１図の矢印に示す如く逆
相であったものがひね多導波管ｊ６ 、１ ’７全通し
て結合導波管１８によって合成された時は図示矢印の如
く同相となる。しかも結合してから合成されるまでのひ
ねシ導波管１６又け１７と結合導波管１日の長さが右ひ
ねシと左ひねシの導波管系統についておのおの等しくと
ることができる。従って導波管線路長差による周波数特
性の劣化は生ぜず、広帯域の特性が得られる。しかして
、円形導波’ｌｌに伝送されたＴＥＩＩ：１１−−ドの
ミリ波は’Ｉ’１ｍ、モードに変換され、結合導波管１
８の他端から出力されるが、アンテナに結合されてもＴ
Ｅ、、モードであるから、発散するととけない。
波管１１によって伝送されてきたＴＢ、１モードのミリ
波はマルチプルホール１４，１５’を介して二分されて
Ｔ烏さ−ド矩形導波管２及び３に伝達され、それらは更
にそれぞれ右ひねシ導波管１６゜左ひねシ導波管１７に
てひねシ合成されることによって、ＴＥ□モードに変換
される。このようＫすることによって伝送されたミリ波
は円形ＴＥ、、モード導波管１１から矩形導波管１２，
１３°に結合されたときには第１図の矢印に示す如く逆
相であったものがひね多導波管ｊ６ 、１ ’７全通し
て結合導波管１８によって合成された時は図示矢印の如
く同相となる。しかも結合してから合成されるまでのひ
ねシ導波管１６又け１７と結合導波管１日の長さが右ひ
ねシと左ひねシの導波管系統についておのおの等しくと
ることができる。従って導波管線路長差による周波数特
性の劣化は生ぜず、広帯域の特性が得られる。しかして
、円形導波’ｌｌに伝送されたＴＥＩＩ：１１−−ドの
ミリ波は’Ｉ’１ｍ、モードに変換され、結合導波管１
８の他端から出力されるが、アンテナに結合されてもＴ
Ｅ、、モードであるから、発散するととけない。
続いて第２図を参照するに１そこＫＦｉ本発明に係る広
帯域モード変換器の一実施例が示されている。とれはＴ
Ｅ。、モード円形導波管２１の中心に例えば薄い金属板
等によって形成された仕切如根２２を挿入することによ
って３ｄＢハイブリツドを構成し、半円形導波管が形成
されてい、る。これらは各々テーパ状に矩形導波管２３
．２４に変換され、その後それらは各々右ひねシ導波管
２５、左ひねシ導波ｔ２６’ｉｒ経て結合導波Ｉｇｆ２
フに結合されている。仁の様に構成するととによって、
円形導波管２１に伝送されてきたＴ Ｅｏ ＋モードの
ミリ波を導波管２３乃至２６′ｆ：経て導波管２７にて
同相に合成することによシ％ＴＥ１１モードに広帯域特
性のまま変換することができる。動作は前述の第１図に
示さｆｌ、た参考図の場合と殆んど同じである。
帯域モード変換器の一実施例が示されている。とれはＴ
Ｅ。、モード円形導波管２１の中心に例えば薄い金属板
等によって形成された仕切如根２２を挿入することによ
って３ｄＢハイブリツドを構成し、半円形導波管が形成
されてい、る。これらは各々テーパ状に矩形導波管２３
．２４に変換され、その後それらは各々右ひねシ導波管
２５、左ひねシ導波ｔ２６’ｉｒ経て結合導波Ｉｇｆ２
フに結合されている。仁の様に構成するととによって、
円形導波管２１に伝送されてきたＴ Ｅｏ ＋モードの
ミリ波を導波管２３乃至２６′ｆ：経て導波管２７にて
同相に合成することによシ％ＴＥ１１モードに広帯域特
性のまま変換することができる。動作は前述の第１図に
示さｆｌ、た参考図の場合と殆んど同じである。
次に上記２ｓの方法はいずれもＴＥ、。矩形導波管を経
てＴｌ１ｉ、、モードに変換している為にＴＥｌ。モー
ド矩形導波管のカットオフ周波数によってその周波数特
性が決定される。しかしながらこのままでも充分広帯域
ではあるが、よシ良好な特性を得る為にさらに広帯域に
する方法について以下説明しよう。矩形導波管内の管内
波長が周波数に関して一定となれば、広帯域周波数特性
が得られる。第３図に於て、曲線（実ｉ！ｉり■は矩形
導波管内の媒質の防電率ε、透磁率μと、その中を伝播
するマイクロ波の波長λとの関係を管内波長λ２一定の
場合について示したものである。又一般に等波管の使用
推奨帯域幅内ではλ２け１〜１５程変化するのが常であ
シ、実用に供して差支ないことが経験上知られているの
で、その場合の同じ特性を同図の曲線（点線）■にで示
す。波長がオクターブ変った場合即ちミリ波帯で４３Ｇ
Ｈｚから８６ＧＨｚのオクターブ変化した場合に導波管
内のＣμが単位点から２２倍まで変化すれば、管内波長
λ１け１〜３−５倍の変化ですむことになり充分広帯域
になり得る。とのような媒質の例としてマイクロ波フェ
ライト、又は該７エライトと同等のものが考えられる。
てＴｌ１ｉ、、モードに変換している為にＴＥｌ。モー
ド矩形導波管のカットオフ周波数によってその周波数特
性が決定される。しかしながらこのままでも充分広帯域
ではあるが、よシ良好な特性を得る為にさらに広帯域に
する方法について以下説明しよう。矩形導波管内の管内
波長が周波数に関して一定となれば、広帯域周波数特性
が得られる。第３図に於て、曲線（実ｉ！ｉり■は矩形
導波管内の媒質の防電率ε、透磁率μと、その中を伝播
するマイクロ波の波長λとの関係を管内波長λ２一定の
場合について示したものである。又一般に等波管の使用
推奨帯域幅内ではλ２け１〜１５程変化するのが常であ
シ、実用に供して差支ないことが経験上知られているの
で、その場合の同じ特性を同図の曲線（点線）■にで示
す。波長がオクターブ変った場合即ちミリ波帯で４３Ｇ
Ｈｚから８６ＧＨｚのオクターブ変化した場合に導波管
内のＣμが単位点から２２倍まで変化すれば、管内波長
λ１け１〜３−５倍の変化ですむことになり充分広帯域
になり得る。とのような媒質の例としてマイクロ波フェ
ライト、又は該７エライトと同等のものが考えられる。
従って第１図、第２図の矩形導波管内にマイクロ波フェ
ライトを挿入することによりて広帯域なモード変換器を
得ることができる。
ライトを挿入することによりて広帯域なモード変換器を
得ることができる。
本発明は以上の如く構成さ、れておシ、本発明に従えば
、高品質で建設が容易であると共に、オクターブ帯域に
於て使用可能であり、良好な周波数特性を有する広帯域
モード変換器が与えられ、高性能なミリ波導波管伝送方
式が実現される。
、高品質で建設が容易であると共に、オクターブ帯域に
於て使用可能であり、良好な周波数特性を有する広帯域
モード変換器が与えられ、高性能なミリ波導波管伝送方
式が実現される。
以上本発明はその良好な具体例に従って説明されたが、
それは単なる例示的なものでありて制限的意味を有する
ものでないことは勿論である。従って本発明の精神及び
範囲から逸脱することなしに本発明は種々の変更を加え
て実施することができるが、それらはすべて前記した本
願特許請求の範囲に包含されるものである。
それは単なる例示的なものでありて制限的意味を有する
ものでないことは勿論である。従って本発明の精神及び
範囲から逸脱することなしに本発明は種々の変更を加え
て実施することができるが、それらはすべて前記した本
願特許請求の範囲に包含されるものである。
第１図は本発明に関連した広帯域モード変換器の参考図
を示す斜視図、第２図は本発明に係る広帯域モード変換
器の一実施例を示す斜視図、第３図は７エライトを中に
含んだ矩形導波管の特性説明図である。 １１．２１・φ・ＴＰＯ，モード円形導波管、１２゜１
３．２３，２４・−・ＴＲ，。モード矩形導波管、１４
．１５・−・マルチプルホール、１６．２５・・・右ひ
ねシ導波管、ｌ’ｉ’、２６・・・左ひねシ導波管、１
８．２ツー・・結合導波管。 第１図 ／Ａ 筋３ 図 手続補正書働式） ％式％ １、事件の表示 昭和５８年 ％杵 願第１４２９
４８壮２、発明の名称 広帯域モード変換器３、補
正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目３３番１ｙＪ （４２３） 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５９年１月３１日（発送
日）６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」および「図面説明」の欄 ７、 補正の内容 ＋１１ 明細１［４頁第１７〜１８行目の「参考図を
示す」を削除する。 （２）同第９頁第５行目の「参考図を示す」を削除する
。 以上
を示す斜視図、第２図は本発明に係る広帯域モード変換
器の一実施例を示す斜視図、第３図は７エライトを中に
含んだ矩形導波管の特性説明図である。 １１．２１・φ・ＴＰＯ，モード円形導波管、１２゜１
３．２３，２４・−・ＴＲ，。モード矩形導波管、１４
．１５・−・マルチプルホール、１６．２５・・・右ひ
ねシ導波管、ｌ’ｉ’、２６・・・左ひねシ導波管、１
８．２ツー・・結合導波管。 第１図 ／Ａ 筋３ 図 手続補正書働式） ％式％ １、事件の表示 昭和５８年 ％杵 願第１４２９
４８壮２、発明の名称 広帯域モード変換器３、補
正をする者 事件との関係 出 願 人東京都港区芝五
丁目３３番１ｙＪ （４２３） 日本電気株式会社 代表者 関本忠弘 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和５９年１月３１日（発送
日）６、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」および「図面説明」の欄 ７、 補正の内容 ＋１１ 明細１［４頁第１７〜１８行目の「参考図を
示す」を削除する。 （２）同第９頁第５行目の「参考図を示す」を削除する
。 以上
Claims (2)
- （１） Ｔ ｐｏＪモード円形導波管を金属の仕切板に
て二環分割し、その半円形をテーパ導波管によシ次第に
矩形に変形し、双方の半円形導波管を矩形導波管のＴＩ
、。系モードに変換し、その後前記各々Ω矩形導波管を
右ひねシ及び左ひねり導波管を介して電気長が等しくか
つ同相で再び結合させ％ＴＥ０１系モードをＴＥ１課モ
ードに変換することを特徴とした広帯域モード変換器。 - （２）前記矩形導波管の内部にマイクロ波フェライト＠
全挿入したことを更に特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の広帯域モード変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14294883A JPS59131201A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 広帯域モ−ド変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14294883A JPS59131201A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 広帯域モ−ド変換器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP91875A Division JPS5178968A (ja) | 1974-12-30 | 1974-12-30 | Kotaiekimoodohenkanki |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131201A true JPS59131201A (ja) | 1984-07-28 |
| JPS6311801B2 JPS6311801B2 (ja) | 1988-03-16 |
Family
ID=15327368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14294883A Granted JPS59131201A (ja) | 1983-08-04 | 1983-08-04 | 広帯域モ−ド変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59131201A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2661559A1 (fr) * | 1990-04-27 | 1991-10-31 | Thomson Tubes Electroniques | Convertisseur de mode de propagation guidee des ondes electromagnetiques et tube electronique comportant un tel convertisseur. |
| EP0897197A3 (de) * | 1997-08-12 | 1999-12-08 | Alcatel | Polarisationweiche für zwei unterschiedliche Frequenzbänder |
| US6150899A (en) * | 1997-08-16 | 2000-11-21 | Alcatel | Polarizer for two different frequency bands |
| CN108363142A (zh) * | 2017-08-03 | 2018-08-03 | 江苏大学 | 一种矩形波导模式转换器件 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4844445U (ja) * | 1971-09-29 | 1973-06-09 |
-
1983
- 1983-08-04 JP JP14294883A patent/JPS59131201A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4844445U (ja) * | 1971-09-29 | 1973-06-09 |
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| FR2661559A1 (fr) * | 1990-04-27 | 1991-10-31 | Thomson Tubes Electroniques | Convertisseur de mode de propagation guidee des ondes electromagnetiques et tube electronique comportant un tel convertisseur. |
| EP0897197A3 (de) * | 1997-08-12 | 1999-12-08 | Alcatel | Polarisationweiche für zwei unterschiedliche Frequenzbänder |
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| US6150899A (en) * | 1997-08-16 | 2000-11-21 | Alcatel | Polarizer for two different frequency bands |
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| Publication number | Publication date |
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| JPS6311801B2 (ja) | 1988-03-16 |
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