CN1308934C - 光磁盘装置 - Google Patents
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Abstract
光磁盘装置包含DSP(Digital Signal Processor),该DSP,通过在以ZCLV方式旋转的光磁盘上进行写入测试和读出测试,求出在ZCLV方式下线速度30Mbps时的最佳播放激光功率值(基准播放激光功率值)(Pt)。然后,用功率系数和线速度之间的关系式,乘以基准播放激光功率值,求出所希望线速度(环带)(Vx)在ZCAV方式下的最佳播放激光功率值对应的线速度系数(αx)。然后,将基准播放激光功率值(Pt)乘以线速度系数(αx),求出当前环带在ZCAV方式下的最佳播放激光功率值。
Description
技术领域
本发明涉及光磁盘装置,特别涉及一种通过在以例如CAV(ConstantAngular Velocity)方式旋转的光磁盘记录介质上照射激光而进行信息播放的光磁盘装置。
背景技术
这种光磁盘装置的一例,在平成11年3月9日申请公开的的特开平11-66726号公报(G11B 19/28 7/00 19/247 20/10)中已经公开。关于这种光磁盘装置的实用化,在以ZCAV(Zone CAV)方式播放的情况下,播放的环带(Zone)变化时线速度也不同,线速度不同时最佳播放激光功率值也会不同。为此,以ZCAV方式进行播放的现有技术的光磁盘装置,通过每次对线速度(环带)进行写入测试和读出测试,对最佳播放激光功率值需要个别进行决定。
但是,存在的问题是由于每次播放的环带变化时,都需要进行写入测试和读出测试,然后决定最佳播放激光功率值,因此白白耗费了播放的时间。而且,由于作为写入测试和读出测试需要改变光磁盘记录介质的旋转方式,因此,写入测试和读出测试时也要耗费时间。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种能提高播放性能的光磁盘装置。
本发明提供一种光磁盘装置,通过在以CAV方式旋转的光磁盘记录介质上照射激光,进行信息播放,包括以下装置:决定装置,其以第1基准线速度对将所述光磁盘记录介质的轨道划分而成的多个环带中任一个环带进行写入测试和读出测试,决定基准播放激光功率值;和计算装置,其根据由所述决定装置决定的基准播放激光功率值,计算出对多个环带中除了所述任一个环带以外的另一个环带的以第2基准线速度的最佳播放激光功率值。所述计算装置,通过对所述基准播放激光功率值乘以根据周边温度的变化确定的系数以及根据所述第1基准线速度和所述第2基准线速度之间的差确定的系数,计算出最佳播放激光功率值。本发明中,首先,在光磁盘记录介质上以ZCAV(Zone Constant AngularVelocity)方式在给定环带(如最内圈环带)实施写入测试和读出测试后决定基准播放激光功率值。此外,ZCAV方式时的最内圈的线速度和ZCLV方式的线速度基本相同。而且,从光磁盘记录介质中播放信息时,对播放的环带对应的线速度进行特定,依据特定的线速度和基准播放激光功率值,算出播放的环带的最佳播放激光功率值。
因此,在进行一次写入测试和读出测试后决定基准播放激光功率值,以后进行播放时,不进行写入测试和读出测试,特定线速度,然后通过利用特定的线速度和基准播放激光功率值的运算,求出该线速度对应的最佳播放激光功率值。这样,由于播放时不用每次都进行写入测试和读出测试,因而可以缩短播放的时间。
在进行一次写入测试和读出测试决定基准播放激光功率值之后,经过了给定时间时,也可以再次进行写入测试和读出测试,更新基准播放激光功率值。
根据本发明,通过计算可以获得最佳播放激光功率值,因此由于没有必要每次都进行写入测试和读出测试,所以能够缩短播放的时间,提高播放性能。
本发明的上述目的、其它目的、特征以及优点,参照附图通过对以下实施例的详细说明就能变得更加清晰。
附图说明
图1是本发明一实施例的总体构成的图解图。
图2是光磁盘的构成的图解图。
图3是线速度系数和线速度之间的关系的图解图。
图4是第1实施例的动作流程图。
图5是第1实施例的动作流程图。
图6是第1实施例的动作流程图。
图7(A)是在30Mbps下播放激光功率值系数和温度之间关系的图解图,图7(B)是线速度系数和线速度之间关系的图解图。
图8是第2实施例的动作流程图。
图9是第2实施例的动作流程图。
图10是第2实施例的动作流程图。
具体实施形式
参照图1,本实施例的光磁盘装置10包含光拾取器12。在光磁盘100的半径方向上的光拾取器12的位置,由螺旋(thread)伺服机构34控制。同时,在光拾取器12中设置的光学透镜12a的光轴方向的位置,由聚焦伺服机构30控制。而且,在光磁盘100的半径方向上的光学透镜12a的位置,由跟踪伺服机构32控制。
在激光驱动器36中,根据由DSP28提供的控制信号设定激光功率值,激光驱动器36通过激光二极管12b将设定了激光功率值的激光输出。从激光二极管12b输出的激光,通过光学透镜12a聚焦后,照射到光磁盘100的记录面上。
光磁盘100包含播放层和记录层,所希望的信号记录在记录层上。所希望的信号在记录层上记录时,激光经过在记录层聚焦的光学透镜12a和播放层后照射在该记录层上。如果对借助激光达到居里温度的记录层由磁头14施加磁场,记录层上达到居里温度的部分便沿着磁场方向被磁化。这些被磁化的部分被称作一个个标记。通过控制磁头14产生的磁场,所希望的信号被记录在光磁盘100的记录层上。
另一方面,从光磁盘100读出信号时,激光经过在播放层聚焦的光学透镜12a照射到该播放层。借助激光的照射达到给定温度(比居里温度稍低)的播放层显示出磁性,同时根据记录层标记保持的磁场而被磁化。从播放层反射出的激光依据该播放层的磁化方向进行偏振,同时光拾取器12依据反射激光的偏振光状态读取信号。
由于记录层温度上升达到了居里温度,因此输出的记录激光(功率值)需要比播放激光更大。在将记录层上记录的数据复制到播放层并读出信息的系统中,不仅最佳记录激光功率值,而且最佳播放激光功率值也与光磁盘100的温度有依赖关系。另外,光磁盘100的周边温度由温度传感器44检测,其检测结果由DSP28提供。
在光磁盘100上记录所希望的信号时,ECC编码器18在输入信号中附加纠错码(ECC:Error Correcting Code),以附加了纠错码的信号作为编码信号。磁头14依据由ECC编码器18提供的编码信号产生磁场。
这里的纠错码是对每给定量的信号附加的代码,附加了纠错码的给定量的信号被称作ECC块。ECC块由多个被称作行的信号集合构成的。后述ECC解码器22在块内的数字信号中含有错误时,出错的信号(以下称误码信号)能够根据纠错码自动进行纠正。但是,能够纠正的误码信号在量上有一定的限度。
在光磁盘100上播放所记录的信号时,由激光驱动器36控制激光二极管12b的功率,而控制后的激光通过激光二极管12b输出。输出的激光透过光学透镜12a照射到光磁盘100的表面。从光磁盘100表面反射出的反射光,透过相同的光学透镜12a入射到光检测器12c上。光检测器12c,将与入射光对应的信号(RF信号)提供给均衡器16。均衡器16对RF信号的频率特性进行补偿,并提供给PRML(Partial Response MaximumLikelihood)电路20。PRML电路20依据RF信号生成数字信号,生成的数字信号提供给ECC解码器22。ECC解码器22对于从PRML电路20接收的数字信号中包含的误码信号每次用一个ECC块进行纠正。而且,关于指示到底纠正ECC块的一行中的哪些误码信号,即一行中到底包含哪些误码信号的信息(以下称作“纠正量信息”),ECC解码器22将该纠正量信息提供给误码率计算电路24。误码率计算电路24依据从ECC解码器22接收的纠正量信息算出误码率,并提供给DSP28。
光磁盘100搭载在主轴(图示略)上,主轴通过轴42与主轴电机40连接。DSP28,将控制信号提供给主轴伺服机构38,主轴伺服机构38依据接收的控制信号使主轴电机40旋转。轴42随此而旋转,主轴,即光磁盘100也旋转。而且,主轴电机40,产生与主轴的旋转速度相关的FG信号,并把该FG信号提供给DSP28。DSP28通过对这种FG信号的监控,使轴42的主轴,即光磁盘100的旋转速度得到确切的控制。根据这种控制,光磁盘100在信号记录时以ZCLV(Zone Constant Linear Velocity)方式旋转,在信号播放时以ZCAV(Zone Constant Angular Velocity)方式旋转。ZCLV方式的线速度大致为20Mbps,ZCAV方式的线速度最小为20Mbps最大为30Mbps。另外,ZCLV方式是CLV方式的下位概念,ZCAV方式是CAV方式的下位概念。
如图2所示,光磁盘100,记录面上形成的磁道沿半径方向区分切割的12个称为环带的区域所构成。各环带里设置有用于进行写入测试和读出测试的测试区域。以ZCAV方式使光磁盘100旋转的情况下,如果激光照射的环带不同,光拾取器12的磁道对应的线速度也会不同。位于最外圈的环带1的线速度最大,位于最内圈的环带12的线速度最小。因此,以ZCAV方式使光磁盘100旋转而播放的情况下,确切的最佳播放激光功率值在每个环带(线速度)而不同。即,当包含播放信息的磁道的环带变化时,也必须改变播放激光功率值(最佳播放激光功率值)。
在以往的光磁盘装置,由于在每次需要改变最佳播放激光功率值时进行写入测试和读出测试,决定最佳播放激光功率值,进而花费了播放处理的时间。而且,象以往的光磁盘装置那样由于其写入测试以ZCLV方式实行,读出测试以ZCAV方式实行,因写入测试和读出测试而不得不改变光磁盘100的旋转方式,由此更加花费时间。
这里,本实施例的光磁盘装置10中,写入测试和读出测试都采用ZCLV方式(ZCLV方式的线速度(20Mbps)和ZCAV方式下最内圈的线速度相同)使光磁盘100旋转,并且求出ZCLV方式下的最佳播放激光功率值的基准播放激光功率值。而且,依据基准播放激光功率值通过计算决定ZCAV方式下的最佳播放激光功率值。之后,在需要改变最佳播放激光功率值时,即播放的磁道所属的环带变化后线速度也改变时,不用再进行写入测试和读出测试,而是先依据求出的基准播放激光功率值通过计算求出最佳播放激光功率值。
还有,由于写入测试中记录速率高时,在磁场调制方式的光磁方式下由于驱动磁头的消费电力增加,因此也可以采用ZCAV方式下最内圈的线速度的20Mbps进行。在该实施例中,考虑光磁盘膜的分散偏差取中间一圈的环带7以20Mbps进行ZCLV方式的写入测试和读出测试。
如上所述,在ZCAV方式(或者CAV方式)下,最佳播放激光功率值根据激光照射点的线速度而不同。即,如果线速度快,则最佳播放激光功率值增加;如果线速度慢,则最佳播放激光功率值减少。为此,依据基准播放激光功率值求出最佳播放激光功率值的过程中,要考虑如图3所示的具有正比例特性的线速度系数。
根据图3,最小线速度20Mbps(环带12)对应的线速度系数为[1],与最大线速度30Mbps(环带1)对应的线速度系数为[α]。于是,与线速度[Vx]对应的线速度系数[αx],可根据式(1)求出。线速度[Vx]下的最佳播放激光功率值[Pvx]可根据式(2)求出。
αx={(Vx-20)/(30-20)}×(α-1)+1 …(1)
Pvx=αx×Pt …(2)
以下,利用图4至图6,作为DSP28的动作,对本实施例中光磁盘装置10的动作进行说明。光磁盘装置10的DSP28从主机的系统控制器50(参照图1)接收命令后,在步骤S1判断接收到命令。这里,如果光磁盘装置10是个人计算机(PC)(图中未画出)的光磁盘驱动器,主机就是PC机的CPU;如果光磁盘装置10是数码相机(图中未画出)的光磁盘驱动器,主机就是数码相机的CPU。在步骤S1判断接收到命令后,在步骤S3的[命令处理]子程序,依据接收的命令进行播放等处理。[命令处理]结束后返回步骤S1。
在步骤S1判断没有接收到命令的情况时,在步骤S5中判断是否经过了给定时间。给定时间是指在后述的步骤S11中基准播放激光功率值[Pt]的更新结束后的时间。在步骤S5中,如果判断前面进行的基准播放激光功率值[Pt]更新后经过了给定时间,则在步骤S7中,光磁盘100以ZCLV方式旋转,步骤S9中,在进行现在跟踪的磁道所属环带所包含的测试区域内进行写入测试,然后在步骤S11中进行读出测试后,决定ZCLV方式下的最佳播放激光功率值。由于写入测试和读出测试采用相同的ZCLV方式,不需要改变光磁盘100的旋转方式,因而可以缩短写入测试和读出测试消耗的时间。在步骤S13中,根据该最佳播放激光功率值更新基准播放激光功率值[Pt]。然后返回步骤S1。
步骤S3的[命令处理],按照图5的流程图所示的顺序进行。另外,图5中只对从主机的系统控制器50发出播放命令时的处理进行说明。从主机的系统控制器50发出播放命令时,DSP28,在图5的步骤S31中,判断是播放处理;然后在步骤S33中,访问目的地址,在步骤S35中,进行RF低通滤波器的截止频率和MO(Magneto-Optical disk即光磁盘)信号头相位同步时间等各参数的设定。然后,在步骤S37中,依据由图4的步骤S13更新的基准播放激光功率值[Pt],对ZCAV方式下的最佳播放激光功率值进行设定,在步骤S39中,以设定的最佳播放激光功率值依据播放命令进行播放。播放结束后返回到上一层的程序。如果步骤S31中,判断不是播放,在步骤S41中,进行与命令对应的其它处理,然后返回步骤S31。
步骤S37的[播放激光功率的设定]处理,按照图6的流程图所示的顺序进行。首先,在步骤S51中,特定出作为现在要播放的磁道所属的环带,并特定出与该磁道最适合的线速度[Vx]。接着,在步骤S53中,在式1中代入线速度[Vx]后算出线速度系数[αx]。然后,在步骤S55中,在式2中代入线速度系数[αx]以及基准播放激光功率值[Pt]后算出该线速度下的最佳播放激光功率值[Pvx],在步骤S57中,在激光驱动器36(参照图1)中设定最佳播放激光功率值[Pvx]。设定完成后返回上一层程序。
如上说明,本实施例的光磁盘装置10中,依据一次写入测试和读出测试求出最佳播放激光功率值[Pvx](基准播放激光功率值[Pt]),之后,将通过对基准播放激光功率值[Pt]和线速度系数[αx]的演算求出线速度[Vx]对应的最佳激光功率值[Pvx]。因此,每次在需要改变最佳播放激光功率值时,不是进行写入测试和读出测试,而是通过演算得出最佳播放激光功率值,因此缩短了决定最佳播放激光功率值所消耗的时间,能够提高播放性能。
上述的实施例采用了根据线速度改变最佳播放激光功率值的方式。接着要说明另一实施例,其中的光磁盘装置10,在线速度中还考虑了光磁盘100的周边温度后决定最佳播放激光功率值。
该实施例的光磁盘装置10的构成与图1的构成相同,因此省略说明。本实施例的光磁盘装置10中,首先,在线速度为20Mbps(环带12(最小线速度))时,以表的形式准备温度(光磁盘100的周边温度)和播放激光功率值的关系式(直线式)。该表称作[温度对播放功率表]。依据温度通过参照该[温度对播放功率表]求出的播放激光功率值称作[基准播放激光功率值]。另外,温度和基准播放功率值成比例关系(斜率一定的直线关系)。
首先,通过温度传感器44获得光磁盘100的周边温度(比如25度),同时在环带7的测试区以ZCLV方式进行写入测试和读出测试,然后求出25度时环带7的线速度对应的最佳播放激光功率值。由于以ZCLV方式进行写入测试和读出测试,这时的最佳播放激光功率值,也是25度时以ZCAV方式播放的情况下,环带12的线速度(20Mbps)对应的基准播放激光功率值[Pr(Z12,T25)]。然后,根据求出的温度和最佳播放激光功率值,按原有斜率平行移动直线来修正[温度对播放功率表]。该[温度对播放功率表],在温度有大变化时,通过进行写入测试和读出测试来作上述修正。反言之,如果温度没有很大变化期间,不进行写入测试和读出测试,而是依据周边温度通过参照[温度对播放功率表]来决定基准播放激光功率值。
假定求出环带3的线速度下温度为25度时的最佳播放激光功率值[Pr(Z3,T25)]。首先,参照25度时的[温度对播放功率表],然后求出25度时环带12的线速度(20Mbps)对应的基准播放激光功率值[Pr(Z12,T25)]。
接着,求出环带1(30Mbps)在温度25度时的线速度系数。如上所述,最佳播放激光功率值与线速度成正比例关系,与温度成反比例关系。即,温度升高时,最佳播放激光功率值减小;温度降低时,最佳激光功率值升高。因此,本实施例中,在求出最佳播放激光功率值的过程中,首先要修正考虑温度后的线速度系数,然后用修正的线速度系数乘以基准播放激光功率值。
线速度系数(30Mbps时的播放激光功率系数)相对于温度具有图7(A)所示的反比例关系。直线的斜率记作[a],标准温度[Tref](如室温20度)下的线速度系数记作[βref],根据式(3)求出环带1在温度[Tc](如25度)下的线速度系数[βc]。另外,斜率[a]取决于线速度,图7(A)的一例中假设线速度=30Mbps。
βc=βref-a×(Tc-Tref)=βref-a×(25-Tref) …(3)
这样求出环带1在温度25下的线速度系数[βc],而最终求出的是环带3在温度25下的最佳播放激光功率值。因此,参照图7(B)所示的曲线,按照图1实施例同样的方法求出最佳播放激光功率值。具体为:根据式(4)求出环带3的线速度[Vx]对应的线速度系数[βvxc],根据式(5)求出对应的最佳播放激光功率值。
βvxc={(Vx-20)/(30-20)}×(βc-1)+1 …(4)
Pr(Z3,T25)=βvxc×Pr(Z12,T25) …(5)
象这样求出最佳播放激光功率值后,在以后求出最佳播放激光功率值时,不是根据写入测试和读出测试求出基准播放激光功率值,而是根据温度通过参照[温度对播放功率表]求出基准播放激光功率值。
以下,利用图8至图10,以DSP28的动作对本实施例中光磁盘装置10的动作进行说明。光磁盘装置10的DSP28,从主机的系统控制器50(参照图1)接收到命令后,在步骤S71中,判断为已接收到命令信号。然后,在步骤S73的[命令处理]子程序,根据接收的命令进行播放等处理。
如果在步骤S71中,判断没有接收到命令的情况下,则在步骤S75中,判断是否经过了给定时间。给定时间是指在后述步骤S87的[温度对播放功率表]的更新结束后的时间。在步骤S75中,如果判断在前面进行的更新[温度对播放功率表]后,经过了给定时间,那么在步骤S77中,从温度传感器44中获取光磁盘100的周边温度。然后,在步骤S79中,与上一次获得的温度比较判断是否产生如3度以上的温度变化。第一次获取周边温度时,在步骤S79中的判断为“是”。
有3度以上的温度变化时,在步骤S81中以ZCLV方式使光磁盘100旋转。然后,在步骤S83中,在环带7的测试区进行写入测试,在步骤S85中,进行读出测试并决定ZCLV方式下的最佳播放激光功率值。由于写入测试和读出测试采用相同的ZCLV方式,而不需要改变光磁盘100的旋转方式,可以缩短写入测试和读出测试所消耗的时间。在步骤S87中,依据决定的最佳播放激光功率值和在步骤S79中获取的温度值,象上述那样不改变直线斜率平行移动直线,更新[温度对播放功率表]。然后返回步骤S71。
步骤S73的[命令处理],按照图9的流程图所示的顺序实行。另外,图9只对从主机的系统控制器50中发出播放命令时的处理进行说明。从主机的系统控制器50发出播放命令后。DSP28,在图9中的步骤S101中判断是播放处理,在步骤S103中,访问目的地址;在步骤S105中,进行RF低通滤波器的截止频率和MO信号头相位同步时间等的各参数的设定。
然后,在步骤S107中,依据图8的步骤S87中更新后的[温度对播放功率表],设定ZCAV方式下的最佳播放激光功率值,然后在步骤S109中,以设定的最佳播放激光功率值按照播放命令进行播放。
步骤S107的[播放激光功率的设定]处理,按照图10的流程图所示的顺序实行。首先,在步骤S131中,从温度传感器44中获取光磁盘100的周边温度。假定此时获取的周边温度为25度。在步骤S133中,依据从步骤S131中获取的光磁盘100的周边温度、如25度参照[温度对播放功率表],特定出25度下环带12的线速度对应的基准播放激光功率值[Pr(Z12,T25)]。
其次,在步骤S135中,将[Tc]=25(度)代入式(3)中求出线速度系数(30Mbps时的播放激光功率系数)[βc]。
接着,在步骤S137中,特定出作为现在要播放的磁道所属的环带,如环带3对应的最佳线速度[Vx]。然后,在步骤S139中,将线速度[Vx]代入式(4)中算出线速度系数[βvxc]。
然后,在步骤S141中,将基准播放激光功率值Pr(Z12,T25)以及线速度系数[βvxc]代入式(5),算出当前温度以及当前线速度对应的最佳播放激光功率值Pr(Z3,T25)。接着,在步骤S143中,在激光驱动器36(参照图1)中设定最佳激光功率值Pr(Z3,T25)。
如以上说明,本实施例中的光磁盘装置10,在进行一次写入测试和读出测试更新了[温度对播放功率表],那么之后,不是进行写入测试和读出测试,而是依据光磁盘100的周边温度和线速度通过计算而获得最佳播放激光功率值。因此,缩短了决定最佳播放激光功率值的时间,能够提高播放性能。
另外,上述的实施例在形式上能够进行各种变化。比如,上述的例中,虽然以基准播放激光功率值作为写入测试和读出测试的结果中得到的最佳播放激光功率值,但是基准播放激光功率值也可以是读出测试中播放时产生的两种可能的激光功率值,即,在用纠错码可以纠正包含在播放信号中的误码信号的下限激光功率值上加上给定值(如下限激光功率值的2%)后的激光功率值;或者在用纠错码可以纠正的上限激光功率值中减去给定值(如上限激光功率值的2%)后的激光功率值。这种情况下,只用求出读出测试中测试的播放激光功率值沿下限方向至上限方向或者上限方向至下限方向中的任一方向变化后可能播放的位置就可以。因此,根据写入测试和读出测试求出基准播放激光功率值所消耗的时间缩短了。而且,由于各光磁盘间的个体差异很小,对于一个光磁盘,如果对于在下限的激光功率值中所加上的一定值进行正确适当地设定,这样与未特定的光磁盘相比,可能播放的激光功率值的下限,就能成为更准确的最佳激光功率值。
另外,通过线速度系数乘以基准播放激光功率值可求出最佳播放激光功率值,也可以采用相同的方法求出最佳记录激光功率值。即,通过线速度系数乘以标准记录激光功率值也可以求出最佳记录激光功率值。
虽然对本发明进行了详细说明并进行了图示,这仅是作为图解和例子使用,显然不应该解释为限定,本发明的精神和范围只能由权利要求书的内容限定。
Claims (6)
1、一种光磁盘装置,通过在以CAV方式旋转的光磁盘记录介质上照射激光,进行信息播放,其特征在于,包括:
决定装置,其以第1基准线速度对将所述光磁盘记录介质的轨道划分而成的多个环带中任一个环带进行写入测试和读出测试,决定基准播放激光功率值;和
计算装置,其根据由所述决定装置决定的基准播放激光功率值,计算出对多个环带中除了所述任一个环带以外的另一个环带的以第2基准线速度的最佳播放激光功率值;
所述计算装置,通过对所述基准播放激光功率值乘以根据周边温度的变化确定的系数以及根据所述第1基准线速度和所述第2基准线速度之间的差确定的系数,计算出最佳播放激光功率值。
2、根据权利要求1所述的光磁盘装置,其特征在于,所述基准播放激光功率值是将可以进行播放的下限播放激光功率值与下限播放激光功率值的给定比例的值相加后的值。
3、根据权利要求1所述的光磁盘装置,其特征在于,所述基准播放激光功率值是将可以进行播放的上限播放激光功率值与上限播放激光功率值的给定比例的值相减后的值。
4、根据权利要求1所述的光磁盘装置,其特征在于,所述第1基准线速度是ZCAV方式下的最内圈的线速度。
5、根据权利要求1所述的光磁盘装置,其特征在于,所述第1基准线速度是ZCAV方式下的最外圈的线速度。
6、根据权利要求1所述的光磁盘装置,其特征在于,根据所述周边温度的变化确定的系数随着所述周边温度的上升而减少。
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