超載
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鍵盤最主要的功能就是用來輸入文字,所以就需要具備能夠滿足各國語言輸入需求的設計,以常見的鍵盤來說,是以英文QWERTY鍵盤配制為基礎設計的。這種鍵盤的名稱來源,是因為QWERTY是鍵盤字母區(qū)左上方第一行的前6個字母(圖2),這種鍵盤是由克里斯多福·蕭爾斯(Christopher Sholes)設計,會這樣安排的主要原因,是因為還在使用打字機的1870年代,為了要把常用的字母隔開,而減少打字時連動桿之間的擠壓及避免發(fā)生故障,隨著時間演進就成為標準的英文、拉丁字母的標準鍵盤布局。
在尺寸的分類上,主要可以分為具備打字區(qū)、編輯鍵區(qū)、數(shù)字鍵區(qū)(圖3)的標準尺寸鍵盤(也稱作100%鍵盤),或是拿掉無數(shù)字鍵區(qū)的80%鍵盤,或是只有打字區(qū)的60%鍵盤,以及只有數(shù)字鍵的20%鍵盤(后面會有詳細說明)。如果以背光功能來分類,則可分為沒有背光的一般鍵盤,或是在按鍵下方設有小型光源的單色背光,或是采用全彩LED的可調(diào)整RGB彩色背光鍵盤。按照聯(lián)機方式來分類,則可分為有線與無線鍵盤,目前有線鍵盤大多采用USB接口,而無線鍵盤則采用藍牙或2.4GHz RF無線電波傳輸。
另一個常見的分類,就是按照功能進行區(qū)分,除了一般用途鍵盤之外,還有加入播放、暫停、快轉(zhuǎn)、音量控制等功能的多媒體鍵盤(圖4),或是加入宏、快捷鍵、多鍵同時輸出(NKRO)、防沖突的電競鍵盤。
上面講到的這些鍵盤,大多可以直接從外觀進行分辨,所以要區(qū)別彼此并不會太過困難。至于筆者這次主要介紹的部分,則是根據(jù)鍵盤按鍵下方的機構設計進行說明,這些不同的機構各有不同的觸發(fā)原理,因此也會影響打字時的手感。
鍵盤既然是來自于打字機,自然也繼承了另一個重要特性——機械結構。早年的鍵盤其實無一例外都是機械結構的,也就是今天我們常見的機械鍵盤,而薄膜鍵盤實際是機械鍵盤的替代者,使用電子觸發(fā),理論上其實更先進一些。
薄膜鍵盤的最大改變是以導通/斷路的電子方式取代了機械鍵盤的點觸發(fā)方式實現(xiàn)按鍵觸發(fā)。準確的說,薄膜鍵盤是薄膜開關范疇的一例,按鍵較多且排列整齊有序的薄膜開關,人們習慣稱之為薄膜鍵盤。薄膜鍵盤外形美觀、新穎,體積小、重量輕,密封性強;而且具有防潮、防塵、防油污、耐酸堿、抗振及等特點。當然,最重要的不是這些,薄膜鍵盤最大的優(yōu)勢就在于成本遠遠低于機械鍵盤——幾十元的薄膜鍵盤比比皆是,然而機械鍵盤是無法做到如此之低的成本的。
薄膜鍵盤通常由四層組成——面板、上電路、絕緣層、下電路四個部分(圖5)。薄膜鍵盤中間的一層為絕緣層,但是在上下兩側(cè)接觸的地方有一個開口,平時用來保證上下兩層線路板處于斷開狀態(tài),當使用者按壓鍵帽的時候,按鍵下的立柱會下壓硅膠碗,硅膠碗下壓到底后,會讓上層的線路板與底層的線路板接觸,從而觸發(fā)發(fā)出信號。鍵盤的控制芯片通過檢測所有的行列線,判斷哪一行哪一列的點位被打開,并將這個信號傳遞給電腦。
這個硅膠碗(或者部分低價產(chǎn)品使用橡膠碗)其實是薄膜鍵盤的壽命關鍵,隨著它的老化,某按鍵出現(xiàn)觸發(fā)不靈敏的問題就源自于此。鍵盤廠商當然也明白這個問題,所以現(xiàn)在不少薄膜鍵盤還采用了一個加強設計進行優(yōu)化——剪刀腳開關(Scissor Switch),也就是俗稱的X形構架(圖6),它是在傳統(tǒng)薄膜鍵盤的硅膠碗基礎上增加了剪刀形機械支撐的鍵盤——如今的筆記本鍵盤或者超薄鍵盤都是采用此種設計方式的。
薄膜鍵盤的優(yōu)點在于輕便,成本優(yōu)勢明顯,至于使用壽命,倒也不必過分擔憂,雖然比不上機械鍵盤,但是日常使用毫無問題,畢竟單鍵敲擊壽命也都有幾百萬次的,損壞幾率并不高。實際上,薄膜鍵盤的損壞通常很多都是因為線路故障(腐蝕、燒毀)(圖7)、主控芯片損壞(USB電涌造成)等問題,甚至不是硅膠碗/橡膠碗老化的問題。
薄膜式鍵盤會混搭不同機構,一般的薄膜式鍵盤,在導電薄膜上會鋪上1片硅膠帽,當用戶壓下按鍵時,硅膠帽會受力彎曲,而放開后則會反彈回去,其過程中帶來的回饋力道,就會形成打字時的手感,由于硅膠帽會隨時間變質(zhì)老化,造成越來越難按甚至彈不回來的情形,因此耐用性比較差。當然也不是全然沒有好處,如果只是臨時應急,這種類型的鍵盤價格也就二、三十元(圖8),成本極低。
至于常見于筆記本電腦的薄型鍵盤,因為一般硅膠帽太占空間,而改采較薄硅膠帽搭配剪刀腳的機構設計(圖9),在壓下按鍵的過程中,X型的剪刀腳械構會穩(wěn)定整個鍵帽,并在反彈時讓鍵盤回到原始狀態(tài),提升打字手感。而且這樣的好處是耐用性提升較為明顯,至少可以達到500萬次的敲擊壽命。
另外也有些薄膜式鍵盤,會在按鍵與硅膠帽間加入輔助固定的宮柱套(圖10),可以讓薄膜式機構的反饋力道更平均地分散在鍵帽上,所以按壓鍵帽時并不會像普通薄膜式鍵盤一般感到晃動,整體穩(wěn)定性較高。
目前市場上最好的薄膜鍵盤,其敲擊壽命可以達到700萬次以上的水準,即便是最差的薄膜鍵盤,敲擊壽命也在200萬次以上,只要不是涉及大量文字工作,僅僅日常使用,薄膜鍵盤足以應對。
“人體工學鍵盤”這個名稱的出現(xiàn),本身就是對常規(guī)QWERTY鍵盤的否定。二十多年前,如微軟(圖11)、Apple、IBM、Cherry、NEC等企業(yè)都有人體工學鍵盤產(chǎn)品上市。它們的設計風格各不相同,但是使用起來都頗為舒適。只不過在微軟拿到專利后,其他品牌的人體工學鍵盤銷聲匿跡。不是其他公司不想做人體工學鍵盤,是他們想不出比微軟更好的設計思路或者說避不開微軟的專利(20年專利保護期)。2019年后,微軟人體工學鍵盤專利過期,羅技立刻推出了ErgoK860,Cherr y也推出了KC450Ergo。只不過,現(xiàn)在機械鍵盤的聲勢實在太盛,一時半會還不會讓人體工程學鍵盤成為主流。但是筆者相信,遲早人體工程學鍵盤會“卷土重來”。
時下鍵盤主流產(chǎn)品幾乎都是支持無線連接的,薄膜鍵盤也不例外(圖12)。在無線技術方面,主要應用的還是2.4G和藍牙技術。實際上無論是藍牙還是2.4G,其實都是基于2.4GHz的。相比之下,藍牙只需電腦本身內(nèi)置有藍牙模塊即可使用,比普通的2.4G無線設備節(jié)省一個(專用)接收器,而且還多了自適應調(diào)頻技術。當然,藍牙設備也不是沒有缺點的。
如果你是一般的游戲玩家,日常習慣鼓搗電腦,2.4G無線鍵鼠最合適,價格相對也便宜。如果是筆記本、平板用戶,藍牙鍵盤無疑是最好的選擇。另外,現(xiàn)在不少產(chǎn)品都是可以三設備切換的(2.4G+藍牙3.0+藍牙5.0),這種產(chǎn)品隨自己喜好選擇即可。
藍牙4.0傳輸速度為1Mbps,而2.4GHz傳輸傳輸速度可以達到2Mbps,導致的直接結果是,鼠標回報率藍牙最高也就是133Hz,2.4G的則可以達到500Hz以上,延遲基本可以忽略了。
ISM頻段(Industrial Scientific MedicalBand),中文意思分別是工業(yè)的(Industrial)、科學的(Scientific)和醫(yī)學的(Me dical),顧名思義,ISM頻段就是各國挪出某一段頻段主要開放給工業(yè),科學和醫(yī)學機構使用。應用這些頻段無需許可證或費用,只需要遵守一定的發(fā)射功率(一般低于1W),并且不要對其它頻段造成干擾即可。ISM頻段在各國的規(guī)定并不統(tǒng)一。如在美國有三個頻段902MHz~928MHz、2400MHz~2484.5MHz及5725MHz~5850MHz,在歐洲900MHz的頻段則有部分用于GSM通信。而2.4GHz為各國共同的ISM頻段。因此無線局域網(wǎng)(IEEE 802.11b/IEEE 802.11g),藍牙,ZigBee等無線網(wǎng)絡,均可工作在2.4GHz頻段上。
1.不需要額外的適配器,尤其是筆記本電腦幾乎都內(nèi)置了藍牙接收器,這樣買來鍵盤只要配對連接就可以使用;
2.專用的認證體系,保證兼容性,只要符合藍牙標準(圖13)的鍵盤,隨意連接配對,兼容性強;
3.占用頻寬小,藍牙工作的頻寬也就是1MHz,簡單說就相當于只需要單車道就可以運行,基本不會和其他2.4GHz設備產(chǎn)生干擾。
1.待機時間長,2.4GHz無線鍵盤很容易做到1年以上的待機使用時間,這一點藍牙設備無法媲美;
2.占用頻寬更大,這意味著傳輸能力更強,這也是2.4G無線鍵盤的響應時間、連接速度高于藍牙的典型特征;
3.接收器(圖14)開機即可控制電腦,藍牙由于需要驅(qū)動層面的連接配對,開機時如果想控制電腦是無法實現(xiàn)的(調(diào)整BIOS、設置啟動項、安裝系統(tǒng)等)。
依照鍵盤上的按鍵數(shù),鍵盤可分為104鍵、108鍵和84鍵、87鍵,乃至68鍵等多種類型,而104個按鍵的鍵盤又稱為Windows 95鍵盤。筆者曾經(jīng)為了找到標準的87鍵無線薄膜鍵盤尋覓很久無果,只能退而求次選擇了84鍵的產(chǎn)品。有讀者可能會有疑惑,這差幾個鍵會很重要嗎?答案是“是的”。
我們先來看看一個標準鍵盤的幾個區(qū)域都有些什么:
打字鍵區(qū)
數(shù)字鍵:(10個阿拉伯數(shù)字);
英文字母鍵:(26個英文字母);
移位鍵:在鍵盤中間部分的兩側(cè),各有一個移位鍵。當按鍵上有兩個符號時,先按住移位鍵,可以顯示按鍵上方的符號;
符號鍵:代表數(shù)學符號的加、減、乘、除和乘方;
空白鍵:鍵盤中最長的按鍵。每按一下出現(xiàn)一個空白字符;
退位鍵:刪除光標左方的字符,后面所有的字也往前移;大小寫轉(zhuǎn)換鍵:轉(zhuǎn)換英文字母大小寫。(鍵盤右上方燈會亮起與消失);
換行鍵:又稱為輸入鍵,將輸入的命令或資料送進電腦處理;
控制鍵:與其他鍵配合產(chǎn)生控制功能。如先按住不放再按下可復制文件或文件夾;
轉(zhuǎn)換鍵:控制鍵的一種,可轉(zhuǎn)變按鍵原有的功能。(圖15)
功能鍵區(qū)
鍵盤上共有12個功能鍵,分別是F1~F12,位于鍵盤上方(圖16)。依照軟件特性不同,可設置常用按鍵或命令于功能鍵上。
數(shù)字鍵區(qū)
在鍵盤的右方數(shù)字鍵區(qū),具有數(shù)字鍵功能與編輯鍵功能(圖17),通常也被稱作小鍵盤。
數(shù)字鎖定鍵:用來切換數(shù)字鍵和編輯鍵的功能。
插入鍵:插入和置換兩種輸入模式的切換鍵。
刪除鍵:把光標處的字刪除,右方的字會自動補上來。
換行鍵:和打字鍵區(qū)的換行鍵功能相同。
編輯鍵區(qū)
在打字鍵區(qū)與編輯數(shù)字鍵區(qū)的中間設有編輯鍵區(qū),專供編輯之用。共有方向鍵及插入鍵、刪除鍵、歸位鍵、結束鍵、上一頁鍵、下一頁鍵等(圖18)。
方向鍵:有四個鍵,可使光標上、下、左、右移動;
插入鍵:INSERT鍵;
刪除鍵:DELETE鍵;
歸位鍵:光標跳到該列的首位,使編寫更為迅速;
結束鍵:使光標移到該列資料的最后一個字右方;
跳離鍵:ESC鍵,用來跳出目前所運行的功能,或取消輸入用;
上一頁鍵:上鍵,使屏幕往上翻一頁;
下一頁鍵:下鍵,使屏幕往下翻一頁;
那么具體到不同的鍵盤,都會有些什么變化呢?首先是104鍵鍵盤,也是最常見的,以上提及的按鍵齊備,我們姑且稱之為標準鍵盤;108鍵鍵盤則是在數(shù)字鍵區(qū)智商提供額外的控制鍵或者擁有更多功能控制鍵,當下比較少見了;101鍵鍵盤相比于104鍵鍵盤少了3個功能鍵和一個菜單鍵,但是額外提供一個Fn功能鍵用來功能復用,這種設計比較容易見到的地方是帶有數(shù)字鍵盤的15英寸筆記本電腦上;87鍵鍵盤相比于104鍵鍵盤則是去掉了右側(cè)的數(shù)字鍵區(qū),其他保持一致;84鍵,則是在87鍵鍵盤基礎上,右Ctrl鍵省略,并將方向鍵融入鍵區(qū)右下方(筆記本鍵盤多為84鍵);至于68鍵鍵盤,則是去掉了數(shù)字鍵區(qū)、方向鍵區(qū),并將F功能鍵與數(shù)字鍵合并,使用Fn功能鍵實現(xiàn)按鍵復用的極致精簡方案,這種產(chǎn)品多在適配平板電腦的鍵盤上出現(xiàn)。
薄膜鍵盤也講鍵帽!
薄膜鍵盤只是內(nèi)部結構不同,它們一樣需要鍵帽才能組成完整的鍵盤,這一點同機械鍵盤別無二致。這些鍵帽主要以材質(zhì)區(qū)分(圖19)。
ABS鍵帽:ABS材質(zhì)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,簡稱ABS)是一種通用型熱塑性聚合物。ABS材質(zhì)鍵帽的優(yōu)點就是成本低,強度高,韌性好,可塑性高,應用范圍非常廣泛。缺點就是不耐高溫(有些用戶喜歡高溫浸染鍵帽 ,會導致鍵帽變形),材質(zhì)硬度較低,長時間使用會打油, 耐磨損能力差。 市面上大部分鍵盤所采用的鍵帽材質(zhì),遍布于各大品牌的低、中、高端鍵盤。
PBT鍵帽:聚對苯二甲酸丁二醇酯,(polybutyleneterephthalate ,簡稱PBT)屬于聚酯系列。PBT鍵帽的優(yōu)點在于耐磨性遠高于ABS鍵帽,抗打油能力明顯高于ABS鍵帽,但不是絕對的不打油,硬度以及耐高溫能力都要強于ABS鍵帽(PBT材質(zhì)鍵帽底色一般都為白色,有的用戶喜歡高溫浸染鍵帽,由于鍵帽硬度與耐高溫能力強,所以不易變形),這種材質(zhì)的加工比較復雜,所以成本要比ABS鍵帽高很多。目前應用于CHERRY G80-3000系列白色鍵盤上。
POM鍵帽:聚甲醛(polyformaldehyde,簡稱POM) 被譽為“超鋼”或者“賽鋼”,又稱聚氧亞甲基 ,是一種熱塑性結晶聚合物 。POM鍵帽耐磨程度與硬度要高于PBT鍵帽,自身具備潤滑性、耐磨性良好,鍵帽摸起來有一種冰冷的干滑感,POM材質(zhì)鍵帽色彩范圍單一,目前多為黑色,滿足不了用戶侵染鍵帽的需求,加工注塑起來是三種鍵帽中最難的。
當然,對于薄膜鍵盤來說,應用最多的還是ABS鍵帽,PBT鍵帽少之又少,POM鍵帽幾乎很難見到。而且比較尷尬的地方在于由于結構設計問題,薄膜鍵盤都沒有考慮過更換鍵帽這件事(圖20),也就意味著從你買到的那一刻鍵帽材質(zhì)已經(jīng)決定,絕大部分也沒有自行更換鍵帽的可能。
戴爾KM 717鍵盤
戴爾KM717鍵盤是一款標準104鍵鍵盤(圖21),屬于超薄款設計,采用X結構支撐,所以看起來按鍵和筆記本鍵盤無異。KM717采用靜音設計,按鍵鍵程很也比較適中,適合日常使用。比較貼心的地方在于戴爾KM717支持三設備切換,分別為2.4G及兩個藍牙,并且切換開關為物理按鍵,操控比較直觀方便。它采用兩節(jié)AAA電池進行供電。唯一可惜的是這款套裝產(chǎn)品配備的鼠標只能說是差強人意,操控感并不優(yōu)秀。
推薦指數(shù):★★★★
羅技MX keys鍵盤
羅技MX keys鍵盤堪稱非機械鍵盤里的頂級產(chǎn)品,也是薄膜鍵盤的標桿(圖22)。它支持優(yōu)聯(lián)和藍牙兩種連接方式,通吃各種設備的連接,采用按鍵獨立切換3個設備。鍵帽部分使用了凹面設計,凹面的大小和弧度適合大部分使用者的指尖,敲擊反饋準確但鍵程稍顯短。此外鍵盤采用靜音設計,敲擊聲非常小,不像機械鍵盤那樣容易產(chǎn)生噪音。MX Keys采用USBType-C接口充電,不需要更換電池,充滿一次電最長可以支撐5個月的使用時長(關閉背光)。
推薦指數(shù):★★★★
櫻桃KC6000鍵盤
櫻桃KC6000鍵盤是一款USB連接的有線鍵盤(圖23),鍵盤底部配有金屬底板防止變形,因此重量并不輕。KC6000同樣采用超薄設計,搭載自家CHERRY SX剪刀腳按鍵,總鍵程2.5mm。不過奇怪的地方在于部分按鍵采用弧面設計,而部分按鍵采用平面設計(如方向鍵),比較獨特。受限于它的超薄體積,鍵程并不長,敲擊感和筆記本幾乎無異,所以適合日常使用。
推薦指數(shù):★★★
微軟Sculpt人體工程學鍵盤
人體工程學鍵盤的翹楚無疑是微軟的這款Sculpt人體工程學鍵盤,其采用半分體設計,并帶有一定的弧度支撐手腕,操控感極佳,使用非常舒適(圖24)。有趣的是,它為了讓桌面空間更加合理,將數(shù)字鍵區(qū)獨立設計,這樣可以讓人始終處于屏幕中心點(在右手使用鼠標的時候)。唯一的缺點在于插入鍵、END鍵等都設計在最右側(cè),并且豎列成排,需要一定時間習慣。
推薦指數(shù):★★★★★
羅技K380鍵盤
小型便攜鍵盤里,羅技K380鍵盤是繞不開的話題,簡直是標桿般的存在(圖25)。羅技K380支持優(yōu)聯(lián)功能,可以切換連接三臺設備,使用方便。它的按鍵采用圓形設計,猶如打字機一般,鍵帽有輕微內(nèi)凹貼合指肚,而方向鍵、空格等按鍵則采用輕微凸起的設計,方便用戶盲打操作。K380整體小巧的尺寸非常便于攜帶,并且采用兩節(jié)AAA電池作為供電,使用時間最長可以達到2年之久(頻繁使用會降低使用時長)。
推薦指數(shù):★★★★
惠普CS750/K750鍵盤
惠普CS750是鍵鼠套裝產(chǎn)品(圖26),K750則是單鍵盤,這款產(chǎn)品的小巧程度不輸羅技K380,而且同樣支持三設備切換。不同之處在于,惠普CS750/K750的鍵盤鍵帽采用圓角方形設計,但中心為內(nèi)凹狀,敲擊手感略硬一些,敲擊感比較明顯,靜音效果略遜一籌。如果你需要的是一款需要頻繁敲擊輸入文字的鍵盤,惠普CS750/K750鍵盤是一個不錯的選擇。
推薦指數(shù):★★★
Acer LK416B鍵盤
Acer LK416B鍵盤可以看做是一個“獨立的筆記本鍵盤”(圖27),它支持兩個設備的切換(藍牙5.0+2.4G無線),采用巧克力按鍵設計,F(xiàn)功能鍵區(qū)為50%尺寸,一切都在為更加小巧的尺寸讓路——但是主鍵區(qū)鍵帽尺寸一如往常,敲擊感也同筆記本鍵盤幾乎沒有差別。此外它采用內(nèi)置電池的充電設計,這樣就沒有更換電池的麻煩了(當然每次滿電的續(xù)航時間也沒有使用AAA電池來得長)。
推薦指數(shù):★★★
聯(lián)想ThinkPad小紅點鍵盤
聯(lián)想ThinkPad小紅點鍵盤是一款U S B有線鍵盤(圖28),它的鍵盤敲擊感應該是薄膜鍵盤里極為出色的一款,浮島設計的鍵帽敲擊感十分優(yōu)秀。而TrackPoint、也就是俗稱小紅點的指點桿更是標志性設計,它可以使用單指推拉操作替代鼠標,使用習慣之后簡直不能自拔。除了USB有線款,這款產(chǎn)品還有藍牙款的無線版本,只是價格貴了近一倍,是否有需要還是要看自己的預算了。
推薦指數(shù):★★★★