应用于无线个人区域网的集成型天线的制作方法
专利名称：应用于无线个人区域网的集成型天线的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于无线网络的天线，明确地说涉及一种应用于无线个人区域网 (Wireless Personal Area Network, WPAN)的集成型天线。
背景技术：
随着无线通信技术的蓬勃发展，各式多频的通信产品也如雨后春笋般地出现，也因 此无线通信产品逐渐成为人类生活中的一部分，几乎所有的新产品都会具备无线传输的 功能，以满足大众的需求，而笔记本计算机时常需要数据传输的动作，无线传输可以简 化其许多接线与设置上的困扰，而为了实现无线传输的目的，有必要进行天线的配置。
参考图l，显示常规集成型天线的前视示意图。所述常规集成型天线l包括辐射金属 片1K短路连接片12和接地金属片13。所述辐射金属片ll具有第一延伸部lll和第二延伸 部112。所述第一延伸部lll沿着第一方向(图中右边)延伸，用以产生第一共振模态。 所述第二延伸部112沿着第二方向(图中左边)延伸，用以产生第二共振模态。所述第 一延伸部111的长度小于所述第二延伸部112的长度，因此所述第一共振模态的频率(例 如5.15 GHz到5.85 GHz)高于所述第二共振模态(例如2.4 GHz到2.5 GHz)。
所述短路连接片12为倒L型，其包括第一部分121和第二部分122。所述第一部分121 为水平方向，且其连接所述辐射金属片ll的下端。所述第二部分122为垂直方向，且其 连接所述接地金属片13。
所述辐射金属片11的下端具有馈入点113，所述接地金属片13相对于所述馈入点113 的位置具有接地端点131,所述馈入点113和所述接地端点131电性连接到同轴导线(未 图示)。
在所述常规集成型天线l中，所述短路连接片12的所述第一部分121为水平方向，因 此其可以增强水平极化强度。然而，所述天线l的垂直极化强度却明显不足。
因此，有必要提供一种创新且具进步性的应用于无线个人区域网的集成型天线，以 解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片、第 二辐射金属片、接地金属片和短路连接片。所述第一辐射金属片包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下縮小到所述下端，所述上端具有中央区域，所述 第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态。所述第二辐射金属片连接到所 述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态。所述接地金属片位 于所述第一辐射金属片的下方。所述短路连接片用以将所述第一辐射金属片的上端的中 央区域连接到所述接地金属片。借此，可以增加垂直极化的强度。
图l显示常规集成型天线的前视示意图2A是本发明的集成型天线设置于笔记本计算机屏幕外壳框架上的示意图； 图2.B是本发明的集成型天线设置于笔记本计算机屏幕外壳框架上的局部放大示意
图3显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第一实施例的示意图； 图4显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第二实施例的示意图；以及 图5显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第三实施例的示意图。
具体实施例方式
请参阅图2A和2B，其显示本发明的集成型天线应用于笔记本计算机2的配置示意图。
本发明的集成型天线可应用于包'含笔记本计算机的各种无线电子装置，但并不限于笔记 本计算机， 一般的个人数字助理(PDA)等电子产品均可利用本发明的集成型天线，以 达到无线通信的目的。所述笔记本计算机2具有屏幕21和屏幕外壳框架22，本发明的集 成型天线3 (以第一实施例的集成型天线3为例，如图3所示)设置于所述笔记本计算机2 的屏幕外壳框架22上，并以同轴导线23将所述集成型天线3连接到所述笔记本计算机2的 控制电路，以便利用所述集成型天线3进行数据传输。
所述集成型天线3具有至少一固定部，用以将所述集成型天线3固定到所述屏幕外壳 框架22。在本实施例中，固定部是两个贯穿孔(包括第一贯穿孔334和第二贯穿孔335) (如图3所示)，用以供两个螺丝24将所述集成型天线3固定于所述笔记本计算机2的屏幕 外壳框架22上(如图2B所示)。
请参阅图3，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第一实施例的示意 图。所述集成型天线3包括第一辐射金属片3K第二辐射金属片32、接地金属片33和短 路连接片34。
所述第一辐射金属片31包括上端311、下端312和两个侧边313。所述第一辐射金属 片31的宽度从所述上端311向下縮小到所述下端312。在本实施例中，所述第一辐射金属
5片31的宽度从所述上端311向下逐渐縮小到所述下端312，且所述侧边313为平直的，使 得所述第一辐射金属片31为倒三角形外观。
所述上端311具有宽度W、中央区域和短路接点3111。所述短路接点3111用以连接所 述短路连接片34，所述短路接点3111位于所述中央区域内。在本文中，所述中央区域定 义为所述上端311的中间点(即所述宽度W的二分之一处)位置向第一方向(图中右侧) 和第二方向(图中左侧)各偏移所述上端311的宽度W的三分之一，所述第一方向与所述 第二方向相差180度。所述下端312具有馈入点314，其电性连接到所述同轴导线23。
所述第一辐射金属片31用以产生第一共振模态和第二共振模态，所述第一共振模态 的频率为2400 MHz到2484 MHz之间，其是蓝牙(Blue Tooth, BT)适用的频带。所述第 二共振模态的频率为3168MHz到4752 MHz之间，其是超宽带(Ultra Wide Band, UWB) 的BG1频带。
所述第二辐射金属片32为方形外观，其连接到所述第一辐射金属片31的上端311附 近，且沿着水平方向(图中右侧)延伸，用以产生第三共振模态。所述第三共振模态的 频率为6336 MHz到7920 MHz之间，其是超宽带(Ultra Wide Band, UWB)的BG3频带。
所述接地金属片33位于所述第一辐射金属片33的下方。所述接地金属片33包括第一 固定片331、第二固定片332和接地端点333。所述第一固定片331向上延伸且具有第一贯 穿孔334，所述第二固定片332向上延伸且具有第二贯穿孔335。所述接地端点333相对于 所述馈入点314的位置，且所述接地端点333电性连接到所述同轴导线23。
所述短路连接片34用以将所述第一辐射金属片31的上端311的中央区域连接到所述 接地金属片33。也就是说，所述短路连接片34连接所述上端311的短路接点3111，所述 短路接点3111位于所述中央区域内。因此，可以理解的是，所述短路连接片34仅连接到 所述上端311的中间点附近即可。
在本实施例中，所述短路连接片34包括第一部分341和第二部分342。所述第一部分 341连接到所述第一辐射金属片31的上端311的短路接点3111，且所述第一部分341位于 所述集成型天线3的顶面。所述第一部分341为U型。所述第二部分342连接所述第一部分 341和所述接地金属片33，所述第二部分342、所述第一辐射金属片31和所述第二辐射金 属片32位于所述集成型天线3的第一侧面(前面)，所述顶面垂直于所述第一侧面。
在本实施例中，所述短路连接片34位于所述第一辐射金属片31左侧，所述第二辐射
金属片32位于所述第一辐射金属片31右侧。然而在其它应用中，所述短路连接片34和所
述第二辐射金属片32可以同时位于所述第一辐射金属片31的左侧或右侧。
在本实施例中，所述第二部分342位于所述集成型天线3的第一侧面(前面)。然而在其它应用中，所述第二部分342也可以位于所述集成型天线3的第二侧面(背面)，此 时，所述第一部分341仍位于所述集成型天线3的顶面。所述第二侧面(背面)与所述第 一侧面(前面)相对。
本发明的集成型天线3可应用于无线个人区域网，且其体积小，可设置于无线电子 装置内。再者，所述集成型天线3的所述短路连接片34连接到所述第一辐射金属片31的 上端311的中央区域，因此可以增加垂直极化的强度。
请参阅图4，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第二实施例的示意 图。本实施例的集成型天线4与第一实施例的集成型天线天线3 (图3)大致相同，其中 相同的元件赋予相同的编号，其不同处仅在于在所述集成型天线4中，所述第一辐射金 属片31的侧边313为弧状。
请参阅图5，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第三实施例的示意 图。本实施例的集成型天线5与第一实施例的集成型天线天线3 (图3)大致相同，其中 相同的元件赋予相同的编号，其不同处仅在于在所述集成型天线5中，所述第一辐射金 属片31的每一侧边313具有至少一阶梯状外观。
然而上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非用以限制本发明。因此，所 属领域的技术人员可在不脱离本发明的精神的情况下对上述实施例进行修改和变化。本 发明的权利范围应如所附权利要求书所列。
权利要求
1.一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片，其包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下缩小到所述下端，所述上端具有中央区域，所述第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态；第二辐射金属片，其连接到所述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态；接地金属片，其位于所述第一辐射金属片的下方；以及短路连接片，其用以将所述第一辐射金属片的上端的中央区域连接到所述接地金属片。
2. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向 下逐渐縮小到所述下端。
3. 根据权利要求2所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，所述 侧边为平直的，使得所述第一辐射金属片为倒三角形外观。
4. 根据权利要求2所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，所述 侧边为弧状的。
5. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，每一 侧边具有至少一阶梯状外观。
6. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的上端具有短路接点， 用以连接所述短路连接片，所述短路接点位于所述中央区域内，所述中央区域为从 所述上端的中间点位置向第一方向和第二方向各偏移所述上端的宽度的三分之一， 所述第一方向与所述第二方向相差180度。
7. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一共振模态的频率为2400 MHz到 2484 MHz之间，所述第二共振模态的频率为3168 MHz到4752 MHz之间，所述第三 共振模态的频率为6336 MHz到7920 MHz之间。
8. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述短路连接片包括第一部分和第二部分， 所述第一部分连接到所述第一辐射金属片的上端的短路接点，所述第一部分位于所 述集成型天线的顶面，所述第二部分连接所述第一部分和所述接地金属片，所述第 一辐射金属片和所述第二辐射金属片位于所述集成型天线的第一侧面，所述顶面垂 直于所述第一侧面。
9. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述短路连接片的第一部分为U型。
10. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述第二部分位于所述集成型天线的所述 第一侧面。
11. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述第二部分位于所述集成型天线的第二 侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相对。
12. 根据权利要求1所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的下端具有馈入点， 所述接地金属片相对于所述馈入点的位置具有接地端点，所述馈入点和所述接地端 点电性连接到同轴导线。
全文摘要
本发明涉及一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片、第二辐射金属片、接地金属片和短路连接片。所述第一辐射金属片包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下缩小到所述下端，所述第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态。所述第二辐射金属片连接到所述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态。所述短路连接片用以将所述第一辐射金属片的上端的中央区域连接到所述接地金属片。借此，可以增加垂直极化的强度。
文档编号H01Q9/16GK101527385SQ20081008168
公开日2009年9月9日 申请日期2008年3月5日 优先权日2008年3月5日
发明者李政翰, 王启岳, 陈良恺 申请人:国巨股份有限公司
技术领域：
本发明涉及一种应用于无线网络的天线，明确地说涉及一种应用于无线个人区域网 (Wireless Personal Area Network, WPAN)的集成型天线。
背景技术：
随着无线通信技术的蓬勃发展，各式多频的通信产品也如雨后春笋般地出现，也因 此无线通信产品逐渐成为人类生活中的一部分，几乎所有的新产品都会具备无线传输的 功能，以满足大众的需求，而笔记本计算机时常需要数据传输的动作，无线传输可以简 化其许多接线与设置上的困扰，而为了实现无线传输的目的，有必要进行天线的配置。
参考图l，显示常规集成型天线的前视示意图。所述常规集成型天线l包括辐射金属 片1K短路连接片12和接地金属片13。所述辐射金属片ll具有第一延伸部lll和第二延伸 部112。所述第一延伸部lll沿着第一方向(图中右边)延伸，用以产生第一共振模态。 所述第二延伸部112沿着第二方向(图中左边)延伸，用以产生第二共振模态。所述第 一延伸部111的长度小于所述第二延伸部112的长度，因此所述第一共振模态的频率(例 如5.15 GHz到5.85 GHz)高于所述第二共振模态(例如2.4 GHz到2.5 GHz)。
所述短路连接片12为倒L型，其包括第一部分121和第二部分122。所述第一部分121 为水平方向，且其连接所述辐射金属片ll的下端。所述第二部分122为垂直方向，且其 连接所述接地金属片13。
所述辐射金属片11的下端具有馈入点113，所述接地金属片13相对于所述馈入点113 的位置具有接地端点131,所述馈入点113和所述接地端点131电性连接到同轴导线(未 图示)。
在所述常规集成型天线l中，所述短路连接片12的所述第一部分121为水平方向，因 此其可以增强水平极化强度。然而，所述天线l的垂直极化强度却明显不足。
因此，有必要提供一种创新且具进步性的应用于无线个人区域网的集成型天线，以 解决上述问题。
发明内容
本发明提供一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片、第 二辐射金属片、接地金属片和短路连接片。所述第一辐射金属片包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下縮小到所述下端，所述上端具有中央区域，所述 第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态。所述第二辐射金属片连接到所 述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态。所述接地金属片位 于所述第一辐射金属片的下方。所述短路连接片用以将所述第一辐射金属片的上端的中 央区域连接到所述接地金属片。借此，可以增加垂直极化的强度。
图l显示常规集成型天线的前视示意图2A是本发明的集成型天线设置于笔记本计算机屏幕外壳框架上的示意图； 图2.B是本发明的集成型天线设置于笔记本计算机屏幕外壳框架上的局部放大示意
图3显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第一实施例的示意图； 图4显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第二实施例的示意图；以及 图5显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第三实施例的示意图。
具体实施例方式
请参阅图2A和2B，其显示本发明的集成型天线应用于笔记本计算机2的配置示意图。
本发明的集成型天线可应用于包'含笔记本计算机的各种无线电子装置，但并不限于笔记 本计算机， 一般的个人数字助理(PDA)等电子产品均可利用本发明的集成型天线，以 达到无线通信的目的。所述笔记本计算机2具有屏幕21和屏幕外壳框架22，本发明的集 成型天线3 (以第一实施例的集成型天线3为例，如图3所示)设置于所述笔记本计算机2 的屏幕外壳框架22上，并以同轴导线23将所述集成型天线3连接到所述笔记本计算机2的 控制电路，以便利用所述集成型天线3进行数据传输。
所述集成型天线3具有至少一固定部，用以将所述集成型天线3固定到所述屏幕外壳 框架22。在本实施例中，固定部是两个贯穿孔(包括第一贯穿孔334和第二贯穿孔335) (如图3所示)，用以供两个螺丝24将所述集成型天线3固定于所述笔记本计算机2的屏幕 外壳框架22上(如图2B所示)。
请参阅图3，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第一实施例的示意 图。所述集成型天线3包括第一辐射金属片3K第二辐射金属片32、接地金属片33和短 路连接片34。
所述第一辐射金属片31包括上端311、下端312和两个侧边313。所述第一辐射金属 片31的宽度从所述上端311向下縮小到所述下端312。在本实施例中，所述第一辐射金属
5片31的宽度从所述上端311向下逐渐縮小到所述下端312，且所述侧边313为平直的，使 得所述第一辐射金属片31为倒三角形外观。
所述上端311具有宽度W、中央区域和短路接点3111。所述短路接点3111用以连接所 述短路连接片34，所述短路接点3111位于所述中央区域内。在本文中，所述中央区域定 义为所述上端311的中间点(即所述宽度W的二分之一处)位置向第一方向(图中右侧) 和第二方向(图中左侧)各偏移所述上端311的宽度W的三分之一，所述第一方向与所述 第二方向相差180度。所述下端312具有馈入点314，其电性连接到所述同轴导线23。
所述第一辐射金属片31用以产生第一共振模态和第二共振模态，所述第一共振模态 的频率为2400 MHz到2484 MHz之间，其是蓝牙(Blue Tooth, BT)适用的频带。所述第 二共振模态的频率为3168MHz到4752 MHz之间，其是超宽带(Ultra Wide Band, UWB) 的BG1频带。
所述第二辐射金属片32为方形外观，其连接到所述第一辐射金属片31的上端311附 近，且沿着水平方向(图中右侧)延伸，用以产生第三共振模态。所述第三共振模态的 频率为6336 MHz到7920 MHz之间，其是超宽带(Ultra Wide Band, UWB)的BG3频带。
所述接地金属片33位于所述第一辐射金属片33的下方。所述接地金属片33包括第一 固定片331、第二固定片332和接地端点333。所述第一固定片331向上延伸且具有第一贯 穿孔334，所述第二固定片332向上延伸且具有第二贯穿孔335。所述接地端点333相对于 所述馈入点314的位置，且所述接地端点333电性连接到所述同轴导线23。
所述短路连接片34用以将所述第一辐射金属片31的上端311的中央区域连接到所述 接地金属片33。也就是说，所述短路连接片34连接所述上端311的短路接点3111，所述 短路接点3111位于所述中央区域内。因此，可以理解的是，所述短路连接片34仅连接到 所述上端311的中间点附近即可。
在本实施例中，所述短路连接片34包括第一部分341和第二部分342。所述第一部分 341连接到所述第一辐射金属片31的上端311的短路接点3111，且所述第一部分341位于 所述集成型天线3的顶面。所述第一部分341为U型。所述第二部分342连接所述第一部分 341和所述接地金属片33，所述第二部分342、所述第一辐射金属片31和所述第二辐射金 属片32位于所述集成型天线3的第一侧面(前面)，所述顶面垂直于所述第一侧面。
在本实施例中，所述短路连接片34位于所述第一辐射金属片31左侧，所述第二辐射
金属片32位于所述第一辐射金属片31右侧。然而在其它应用中，所述短路连接片34和所
述第二辐射金属片32可以同时位于所述第一辐射金属片31的左侧或右侧。
在本实施例中，所述第二部分342位于所述集成型天线3的第一侧面(前面)。然而在其它应用中，所述第二部分342也可以位于所述集成型天线3的第二侧面(背面)，此 时，所述第一部分341仍位于所述集成型天线3的顶面。所述第二侧面(背面)与所述第 一侧面(前面)相对。
本发明的集成型天线3可应用于无线个人区域网，且其体积小，可设置于无线电子 装置内。再者，所述集成型天线3的所述短路连接片34连接到所述第一辐射金属片31的 上端311的中央区域，因此可以增加垂直极化的强度。
请参阅图4，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第二实施例的示意 图。本实施例的集成型天线4与第一实施例的集成型天线天线3 (图3)大致相同，其中 相同的元件赋予相同的编号，其不同处仅在于在所述集成型天线4中，所述第一辐射金 属片31的侧边313为弧状。
请参阅图5，显示本发明应用于无线个人区域网的集成型天线的第三实施例的示意 图。本实施例的集成型天线5与第一实施例的集成型天线天线3 (图3)大致相同，其中 相同的元件赋予相同的编号，其不同处仅在于在所述集成型天线5中，所述第一辐射金 属片31的每一侧边313具有至少一阶梯状外观。
然而上述实施例仅为说明本发明的原理及其功效，而非用以限制本发明。因此，所 属领域的技术人员可在不脱离本发明的精神的情况下对上述实施例进行修改和变化。本 发明的权利范围应如所附权利要求书所列。
权利要求
1.一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片，其包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下缩小到所述下端，所述上端具有中央区域，所述第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态；第二辐射金属片，其连接到所述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态；接地金属片，其位于所述第一辐射金属片的下方；以及短路连接片，其用以将所述第一辐射金属片的上端的中央区域连接到所述接地金属片。
2. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向 下逐渐縮小到所述下端。
3. 根据权利要求2所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，所述 侧边为平直的，使得所述第一辐射金属片为倒三角形外观。
4. 根据权利要求2所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，所述 侧边为弧状的。
5. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片具有两个侧边，每一 侧边具有至少一阶梯状外观。
6. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的上端具有短路接点， 用以连接所述短路连接片，所述短路接点位于所述中央区域内，所述中央区域为从 所述上端的中间点位置向第一方向和第二方向各偏移所述上端的宽度的三分之一， 所述第一方向与所述第二方向相差180度。
7. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述第一共振模态的频率为2400 MHz到 2484 MHz之间，所述第二共振模态的频率为3168 MHz到4752 MHz之间，所述第三 共振模态的频率为6336 MHz到7920 MHz之间。
8. 根据权利要求l所述的集成型天线，其中所述短路连接片包括第一部分和第二部分， 所述第一部分连接到所述第一辐射金属片的上端的短路接点，所述第一部分位于所 述集成型天线的顶面，所述第二部分连接所述第一部分和所述接地金属片，所述第 一辐射金属片和所述第二辐射金属片位于所述集成型天线的第一侧面，所述顶面垂 直于所述第一侧面。
9. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述短路连接片的第一部分为U型。
10. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述第二部分位于所述集成型天线的所述 第一侧面。
11. 根据权利要求8所述的集成型天线，其中所述第二部分位于所述集成型天线的第二 侧面，所述第二侧面与所述第一侧面相对。
12. 根据权利要求1所述的集成型天线，其中所述第一辐射金属片的下端具有馈入点， 所述接地金属片相对于所述馈入点的位置具有接地端点，所述馈入点和所述接地端 点电性连接到同轴导线。
全文摘要
本发明涉及一种应用于无线个人区域网的集成型天线，其包括第一辐射金属片、第二辐射金属片、接地金属片和短路连接片。所述第一辐射金属片包括上端和下端，所述第一辐射金属片的宽度从所述上端向下缩小到所述下端，所述第一辐射金属片用以产生第一共振模态和第二共振模态。所述第二辐射金属片连接到所述第一辐射金属片，且沿着水平方向延伸，用以产生第三共振模态。所述短路连接片用以将所述第一辐射金属片的上端的中央区域连接到所述接地金属片。借此，可以增加垂直极化的强度。
文档编号H01Q9/16GK101527385SQ20081008168
公开日2009年9月9日 申请日期2008年3月5日 优先权日2008年3月5日
发明者李政翰, 王启岳, 陈良恺 申请人:国巨股份有限公司
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