使用质地分析仪测试键盘的性能

在键盘上执行客观测试时，要研究的主要组件是通过按下按键来驱动的开关。

从一个一个按键到键盘上，键盘制造商几乎无法影响开关的性能。这些开关来自开关的制造商，而键盘制造商将其安装在印刷电路板上，没有能力对其进行改动。Tom's Hardware公司的Seth Colaner开发了一种使用SMS质地分析仪测试机械键盘开关的程序。

以前测试开关性能尝试使用小砝码，但这不是一个精确的技术。保持放置在按键顶部的多个砝码的平衡（具有不同的几何形状）会影响测量，因为砝码很容易偏离中心。此外，驱动开关所需的力可能非常小（约为50g），因此，即使是很小的砝码放置的方式也会引起实际负载的波动，从而影响测量结果。

其他尝试包括使用卡尺来测量驱动距离、开关行程和回弹深度。这可能比减轻重量更准确，但涉及的距离太小，人为错误起了很大的作用。同时，卡尺也不可能总是接触到键盘上的所有键。

这两种技术的缺点是一种只测量力，而另一种只测量距离。为了充分表征键盘的机械性能，这两个参数的数据都是必需的。这就是使用SMS质地分析仪进行测试的地方。质地分析仪几乎是制造或研发键盘测试的理想选择。

应用程序简单地测量手指在按下物体时移动的力、距离和时间，以及按键从键盘中弹起或记录按按键时曲线上的点。

如何在质地分析仪上测试键盘

为了进行测试，将键盘放在质地分析仪的基座上，并向下移动带有稍微圆顶的圆柱形金属探头以按下键，然后将其返回。Exponent软件将此数据记录到挤压与释放的力/距离/时间曲线中，以进行进一步分析。测试可以在键盘上的每个开关上运行，例如空格键，则可以沿键的不同点运行。

键盘固定非常重要，这样在测试期间键盘不会移动。此外在运行任何测试之前，多次手动按下每个键，以确保所有键帽都牢固就位，有时出厂键盘上的键帽稍微松动，而松动的键帽返回可能会显示为异常值。

找到正确的测试参数可能需要反复尝试。必须设置目标力和距离，以便按键行程完成，但要限制力，以免损坏键盘。测试速度也需要考虑一些因素，理想的速度是中等速度，可以记录所有行程细节。速度太慢，数据上的杂讯会更高，测试将花费太长时间。速度太快，可能会遗漏一些细节。

有一些关键术语用于描述开关：

•Pre travel：从按键开始到操作点的距离。

•Actuation point：开关触发按键的点。

•Actuation force：将开关向下推至Actuation point所需的力。

•Tactile point（取决于开关类型）：关键行程中触觉凸起所在的点。

•Tactile force（取决于开关类型）：将开关推过按键行程中物理“凸起”所需的峰值力。

•Full travel：从按键开始到按键行程底部的距离。

•Bottom-out force：将开关推到按键行程底部所需的压力。

•Reset point：开关停止记录按键的点。在再次启动开关之前，开关必须在按下按键后穿过此点。

•Key feel：操作开关时相对感觉的描述。例如感觉光滑或磨擦、轻或重、触觉凸起是尖锐的或渐进的、强或弱等。

•Hysteresis：Actuation point与Reset point之间的距离。

由于无法测量回弹或开关寿命的某些方面，因此质地分析仪的测量存在一些局限性。Actuation point（系统的触发）不一定与对应于触觉冲击的力峰值在曲线上的同一点，因此不能依靠力峰值来记录驱动。在按键行程的任何位置都可能发生驱动。但是，可以设置Exponent软件来标记按键启动时的瞬间；这是启动时在曲线上标记的点，可用于分析中测量Pre travel并与触觉碰撞进行比较。

开关的一致性对键盘制造商很重要，因为每次按下都有相同的按键行程是有益的，完美一致的按键每次按下都会具有相同的力曲线。每个开关的性能变化（甚至开关之间的变化），可以通过比较一组测试中每个开关的图形参数来追踪（例如触觉碰撞的大力度或Pre travel）。Exponent软件在电子表格中提供了将测试自动分类到其样本批次中的功能，并提供了统计分析来量化行为变化。

跟所有与消费者互动的产品一样，使用测试仪来确定力、行程和其他键盘参数的可接受范围是非常重要的。这些可接受限值可以用Exponent软件插入到电子表格中，以自动判定测试是通过还是失败，将有助于为键盘制造商选择每种预期用途的键盘类型。