HiFi Forum

Phono-Technik für Einsteiger und Kenner

Die Technik rund um die schwarzen Scheiben unterscheidet sich deutlich von der anderer Tonträger. Für Einsteiger und Interessierte erklären wir die wichtigsten Grundlagen hier.

Das Prinzip

Physikalisch handelt es sich bei Schall, also dem, was unsere Ohren hören, um Luftdruckschwankungen. Mit einem Trichter lassen sich diese bündeln und auf eine Membran leiten, die ihrerseits eine Nadel bewegt, welche ein mechanisches Abbild des Schalls in eine Walze oder als Rille in eine Scheibe ritzt. Die ersten Tonaufnahmen der Welt entstanden exakt so: Die Künstler postierten sich vor einem Trichter, Scheibe oder Walze wurden für die Aufnahme durch einen Federaufzugsmotor mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, der durch den Trichter eingefangene Schall wirkte auf Membran und Nadel und diese auf Walze oder Scheibe – fertig ist der Konzertmitschnitt!

Edisons „Home Phonograph“ mit einer Wachswalze als Musikträger. Norman Bruderhofer, www.cylinder.de, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons

Zur Wiedergabe dreht man Vorgang um: Der Motor bewegt wieder Walze oder Scheibe, die darin gravierten Rillen bewegen eine Nadel, die eine Membran in Schwingungen versetzt. Durch den mit der Membran verbundenen Trichter werden diese so verstärkt, dass man sie in normalem Abstand gut hört.

So bestechend einfach und energiesparend dieses Verfahren scheint: Es hat massive Nachteile. Auf der Aufnahmeseite bedeutet es für die Künstler Stress: Verpasst ein Musiker seinen Einsatz, fällt ein Notenständer um oder hat ein Sänger plötzlich einen Frosch im Hals, ist die Aufnahme ruiniert – alle müssen von vorn anfangen. Auch für die Hörer ist die vermeintlich so unkomplizierte Technik nicht der Weisheit letzter Schluss. Brauchbare Lautstärken verlangen nach großen, unhandlichen Trichtern und steifen, schweren Nadeln und Membranen, welche Walzen oder Scheiben schnell verschleißen.

Apropos Walzen: Edison hatte mit seinen Tonwalzen zwar das richtige Prinzip erkannt. Aber die Rollen sind unpraktisch und lassen sich nicht in größeren Mengen fertigen. Erst, als der Deutschamerikaner Emil Berliner aus den Walzen Scheiben machte und den Ton nicht als Vertiefung, sondern als seitliche Auslenkung in die Rillen gravierte, wurden die Grundlagen der Schallplatte definiert, wie wir sie heute kennen.

Die Stereophonie bringt den Raumklang

Zu Berliners Zeiten waren Schallplatten mono, transportierten also nur einen Tonkanal. Dessen Signale wurden in seitlichen Rillenauslenkungen auf den Scheiben verewigt („Seitenschrift“). Der Brite Alan Blumlein entwickelte bereits in den 1930ern das Prinzip der Flankenschrift. Erst sie ermöglicht Stereofonie via Schallplatte. Dabei werden die Signale für linken und rechten Kanal in der Innen- beziehungsweise Außenflanke der Rille gespeichert. Das Verfahren ist mono-kompatibel: Ältere Mono-Schallplatten erzeugen mit einem für die Flankenschrift geeigneten Stereo-Tonabnehmer auf beiden Kanälen ein Monosignal, Stereoschallplatten geben, mit einem Mono-Tonabnehmer abgetastet, beide Kanäle als Mono-Summensignal wieder.

 

Vom Tonband auf die Scheibe

Die Technik um die Scheibe hat sich seit Berliners Tagen stark verbessert: Von wenigen Ausnahmen („Direktschnitt“) abgesehen zeichnet man die Musik auf Tonband oder ein digitales Speichermedium auf, bevor daraus eine Schallplatte wird. Die vollständig gemischte Aufnahme wird dann durch eine Schneidemaschine in eine blanke Scheibe geritzt. Die Schneidemaschine besteht aus einem motorbetriebenen Plattenteller und einen Arm, der tangential, also immer im rechten Winkel zur Rille, von außen zur Scheibenmitte einen Schneidstichel bewegt. Dieser setzt die konservierten Töne der Originalaufnahme in Bewegung um, die eine Nadel entsprechende Rillen in die blanke Scheibe ritzen lässt. In mehreren Stufen entstehen aus dem so geritzten Scheiben-Original die Vorlagen („Stempel“), mit denen letztlich Schallplatten industriell gepresst werden.

Grammophon „Victor III“ der Victor Talking Machine Co. Norman Bruderhofer, CC BY-SA 2.5 , via Wikimedia Commons

So wird eine Pressvorlage für Schallplatten erstellt

Der Verlauf der RIAA-Kurve bei der Schallplattenaufnahme (blau) und -wiedergabe (rot). Iainf 20:13, 27 July 2006 (UTC), Public domain, via Wikimedia Commons

Mit Tricks zu mehr Spielzeit

Aus dem Physikunterricht wissen wir: Tiefe Töne, also Bässe, haben eine niedrigere Wellenlänge als hohe. Will man Bässe in Rillen konservieren, lenken diese stark aus. Bei den Tönen, die ein gesunder, junger Mensch hört (etwa 20 bis 20.000 Schwingungen pro Sekunde – Hertz (Hz)), würden mit der gängigen Schallplattentechnik die Rillenauslenkungen so groß, dass der Stichel sie kaum in die Rillen schneiden und kaum ein Plattenspieler sie abtasten könnte. Nebenbei wäre auch die Spielzeit der derart gravierten Scheiben sehr kurz. Um dieses Problem zu beseitigen, wenden die Techniker einen Trick an: die Phono-Vorverzerrung. Das akustische Signal wird verändert, bevor es auf den Schneidstichel wirkt: Der Pegel tiefer Töne wird um 20 Dezibel (dB) gesenkt, der hoher Töne um 20 dB erhöht. So lassen sich die Bässe platzsparend und verzerrungsarm auf die Platte bringen.
Ohne Gegenmaßnahmen würde ein derartig manipulierter Frequenzverlauf aber grotesk klingen – bei der Wiedergabe muss er korrigiert werden. Dies ist die Aufgabe des Phono-Vorverstärkers – mehr dazu im entsprechenden Abschnitt weiter unten.
Die für die Wiedergabe nötige Höhenabsenkung hat einen willkommenen Nebeneffekt: Mit den Höhen sinkt auch das Rauschen auf kaum noch hörbare Werte. Denn als mechanisches Medium ist die Schallplatte davor nicht gefeit – die Rillenflanken sind nie spiegelglatt, es entsteht also ein wenig Rascheln bei der Abtastung. Die Phono-Entzerrung beseitigt es weitgehend.

So weit die Aufnahmeseite. Um Schallplatten anzuhören braucht es die folgenden Dinge: ein – vernünftigerweise elektrisch betriebenes – Laufwerk, das die Scheibe möglichst konstant rotiert, einen Tonabnehmer, der die in den Rillen verewigten Informationen mit einer Nadel liest und weitergibt, und einen Tonarm, der den Tonabnehmer über die Scheibe führt. Das vom Tonabnehmer gelieferte Signal muss entzerrt und verstärkt werden, um damit Lautsprecher zu versorgen.
Plattenteller, Tonarm und optional auch der Tonabnehmer werden oft als Einheit angeboten („Plattenspieler“). Man kann aber sämtliche Bestandteile eines Plattenspieler einzeln kaufen und nach eigenen Wünschen kombinieren. Auch an mit Tonabnehmer verkauften Plattenspielern lässt sich dieser in der Regel wechseln, was bei kluger Wahl den Klang deutlich verbessert. Im HiFi Forum Baiersdorf beraten wir sie gern, wie Sie dabei am besten vorgehen.
Beispiel für einen voll ausgestatteten Plattenspieler: der Technics SL-1500C.
Beispiel für einen Riemenantrieb: Transrotor Alto TMD

Die Technik der Komponenten

Laufwerk/Motor

Beim eigentlichen Laufwerk handelt es sich um eine möglichst massive und gleichzeitig leichtgängig drehbare Scheibe, den Plattenteller. Zum Wiedergabegerät für Schallplatten wird er durch einen elektrisch angetriebenen Motor. Zwei Prinzipien existieren: Riemen- oder Direktantrieb. Beim Riemenantrieb ist der Motor mechanisch vom Plattenteller entkoppelt. Wie der Name vermuten lässt, bewegt er über einen Gummiriemen den Plattenteller. Sofern der Plattenteller selbst auf einem hochwertigen Lager ruht, ist diese Antriebsart diejenige, die die wenigsten Vibrationen auf Teller, Schallplatte und Tonabnehmer überträgt. Zudem lassen sich mit einem Riemenantrieb hohe Massen realisieren, was den Teller sehr konstant rotieren lässt. Nachteil des Riemenantriebs: Gummi wird mit den Jahren mürbe – gelegentlich muss man den Riemen erneuern.
Hochwertige Modelle verfügen über bis zu sechs Antriebsmotore und entsprechend viele Riemen. Das gleicht die aufs Tellerlager seitlich wirkenden Zugkräfte aus und stabilisiert zusätzlich die Umdrehung von Teller und damit Schallplatte.

Beim Direktantrieb ist der Motor Teil des Plattentellers. Meist werden im Gehäuse des Antriebs die Spulen des Motors platziert, in der Unterseite des Plattentellers sitzen Magnete, die durch das in den Spulen wirkende elektrische Feld den Teller bewegen. Direktantriebe sind praktisch wartungsfrei – je nach Modell sollte man hin und wieder einige Tropfen des vom Hersteller angegebenen Öls ins Tellerlager träufeln. Bei der Einführung des Direktantriebs in den 19070ern gab es Befürchtungen, diese Bauart könne anfälliger für Rumpeln sein – bei den aktuellen, hochwertigen Konstruktionen ist diese Sorge unbegründet.
In der Praxis ist es eher Geschmackssache, welchen Antrieb man bevorzugt – und eine Preisfrage. Mit Riemen lässt sich günstiger ein hochwertiger Antrieb realisieren als per Direktantrieb – viele klanglich hervorragende Einsteigerlaufwerke im Portfolio des HiFi Forums sind riemengetrieben. Wer allerdings ein robustes, im Normalfall wartungsfreies Laufwerk sucht, mit dem man auch wie ein klassischer Disc Jockey die Platten vor- und rückwärts scratchen kann, braucht ein Modell mit Direktantrieb (und einen Tonabnehmer, der sich für DJ-Einsätze eignet…).

Ein Plattenspieler mit Direktantrieb: der Technics SL-1200GR.
Ein gerader Tonarm: Acoustic Signature TA 1000.

Tonarme

Tonarme sollen den Tonabnehmer und dessen Nadel einerseits möglichst spurtreu, andererseits so sanft wie möglich über die Schallplatte führen. Dabei stehen die Entwickler vor einem Problem. Wie bei der Schallplattenproduktion erklärt, bewegt die Schneidemaschine den Stichel, der die Musik in die Pressvorlage graviert, tangential zu den Rillen – also immer im rechten Winkel. Ein konventioneller, an einem Drehlager montierter Tonarm führt den Tonabnehmer aber auf einer Kreisbahn über die Schallplatte. Die Folge: Die Nadel steht an fast allen Stellen der Schallplatte leicht verkantet in den Rillen – nur an zwei Stellen auf seinem Weg über die Platte ist der tangentiale Spurfehlwinkel, also die Abweichung gegenüber dem rechten Winkel, null. Je länger der Tonarm, desto kleiner ist die Abweichung und damit potentiell der Klang besser. Aber je länger der Tonarm ist, desto schwerer wird er zwangsläufig – und irgendwann einfach nicht mehr handhabbar groß. Zudem ginge nur mit einem unendlich großen Tonarm der tangentiale Spurfehlwinkel gegen null.
Die Entwickler konventioneller Tonarme müssen also immer einen Kompromiss zwischen Armlänge und -größe/-gewicht finden. Der liegt bei den meisten Herstellern bei einer effektiven Armlänge von 22,9 Zentimetern oder neun Zoll; die längsten bei 30,5 Zentimetern (effektiv) oder zwölf Zoll. Mit diesen Maßen lassen sich hochwertige Plattenspieler realisieren – mit einer korrekten Justage von Arm und Tonabnehmer durch die Spezialisten des HiFi Forums wird der Klang perfekt.

Tonarm – gebogen oder gerade?

Manche Vinylfreunde verkämpfen sich geradezu für diejenige Tonarmform, die sie für die beste halten. Thema des Disputs ist die Gestaltung des Tonarms von dessen Lager zu Tonabnehmer und Nadel. Ohne Zweifel ist der kürzeste Weg von A nach B die Gerade – diesem Gedanken folgend sollte auch der Tonarm gerade sein und damit potentiell sehr leicht und dennoch steif. Vielfach sieht man jedoch auch S-oder J-förmig gebogene Arme. Meist sind sie mit einem Tonkopf („Headshell“) versehen – mit wenigen Drehs an dessen Überwurfmutter lässt sich der Tonabnehmer wechseln. Logischerweise benötigen gebogene Tonarme mehr Material, um den Weg vom Lager zur Nadel zu überbrücken – potentiell werden sie dadurch schwerer.

In der Praxis wird nichts so heiß gegessen, wie es gekocht wird. Neben der tatsächlichen Länge eines Tonarms bestimmt maßgeblich das verwendete Material dessen Gewicht – ein gerades Modell kann leichter sein als ein gebogenes, muss es aber nicht. Verwendetes Material, Aufbau und Form des Tonarms bestimmen zudem dessen Resonanzverhalten – wenn das zum Tonabnehmer passt (siehe nächsten Abschnitt) ist es letztlich Geschmackssache, für welche Tonarmform man sich entscheidet.

Beispiel für einen gebogenen Tonarm mit Headshell: SME M2-12.

Die richtige Kombination von Tonarm und Tonabnehmer

Auf den ersten Blick passen fast alle Tonabnehmer an fast alle Tonarme. Der Abstand zwischen den Löchern für die Befestigungsschrauben ist genormt – üblicherweise beträgt er 1,27 Zentimeter oder ein halbes Zoll. Auch die Anschlüsse für die Audiosignale sind einheitlich. In der Praxis gilt es dennoch, etwas genauer hinzuschauen, denn Tonarm und Tonabnehmer bilden ein schwingungsfähiges System. Kombiniert man beispielsweise einen eher nachgiebigen Tonabnehmer (die entsprechende Größe heißt Nadelnachgiebigkeit oder Compliance) mit einem eher schweren Tonarm, können Resonanzen entstehen – die Kombination schaukelt sich derart auf, dass der Ton leiert wie bei einem Antriebsschaden. Die meisten Hersteller geben bei ihren Produkten an, mit welchen man sie idealerweise paart. Wenn Sie unschlüssig sind: Fragen Sie die Spezialisten des HiFi Forums!

Tonabnehmer im Tonarm oder einem Tonkopf befestigen?

Tonarmhersteller folgen zwei unterschiedlichen Philosophien: An geraden Typen wird der Tonabnehmer meist direkt in einer entsprechenden Halterung am Tonarmende festgeschraubt (siehe das Beispiel von Acoustic Signature oben), an gebogenen Modellen findet sich oft eine per Überwurfmutter befestigte Wechselhalterung (Tonkopf/Headshell) für Tonabnehmer (siehe Beispiel SME-Tonarm). Die wurde schon vor Jahrzehnten von der britischen Firma SME (Scale Model Equipment Company Ltd.) entwickelt und von vielen anderen Herstellern übernommen. Headshells sind ideal, wenn man etwa für verschiedene Musikgattungen verschiedene Tonabnehmer bevorzugt und diese schnell wechseln will – oder aber beispielsweise für Schellackplatten den zwingend erforderlichen Spezialtonabnehmer einsetzen will. Auch kann man einen zweiten Tonabnehmer in einem Tonkopf vormontieren, um ihn schnell zu wechseln zu, wenn die Nadel des ersten verschlissen ist. Schließlich ist die Montage eines Tonabnehmers in einer Headshell etwas einfacher als an einem fest mit dem Plattenspieler verbundenen Tonarm.

Klangliche Unterschiede ergeben sich durch die unterschiedlichen Befestigungsmöglichkeiten aber nicht. Wer sich sicher ist, mit dem einmal für gut befundenen Tonabnehmer zufrieden zu sein und keinen Spaß an Experimenten hat, ist mit einem fest am Tonarm montierten Tonabnehmer bestens bedient. Wer aber schon im Voraus weiß, dass er gerne mit verschiedenen Tonabnehmern arbeiten will, sollte einen Tonarm mit SME-Headshell wählen.

Unabhängig, davon, woran ein Tonabnehmer befestigt wird: Manche lassen sich nur von der Oberseite aus verschrauben. Mit Headshells ist dies in der Regel kein Problem, an manchen Tonarm passen aber nur an der Unterseite platzierte Schrauben. Wer aufgrund der technischen Daten und des Klangs schon eine bestimmte Kombination von Tonarm und Tonabnehmer im Blick hatte, sollte vor dem Kauf prüfen, ob auch die Schraubmöglichkeiten zusammenpassen.

Audiokabel

Lange Zeit war es gängig, die Leitungen vom Tonarm mit fest verlöteten Audiokabeln von dort zum Verstärker zu führen. An aktuellen Tonarmen und Plattenspielern finden sich aber feste Anschlussbuchsen (meist Cinch – „RCA Phono Jack“) – als Kunde können Sie den Plattenspieler also mit Kabeln Ihrer Wahl mit dem Verstärker verbinden. Durch die Wahl eines passenden Kabels lässt sich der Klang optimieren.

Masseleitung

Die elektrische Masse oder Erdung des Tonarms, je nach Plattenspieler auch des kompletten Chassis, wird über eine eigene Leitung geführt. Diese muss mit einer „Ground“ oder dem Symbol für die elektrische Erde markierten Kontakt am Verstärker verbunden wurden – andernfalls brummt es hörbar störend. Der Masseanschluss ist meist als Schuh ausgeführt, der unter die leicht gelöste Schraube der Erdung am Verstärker geklemmt und dann verschraubt wird.

Das Audioquest Yosemite ist ein Beispiel für ein hochwertiges Phono-Signalkabel mit (v.l.n.r.) Tonarmanschluss. Masseklemme und RCA-Phonosteckern für linken und rechten Kanal. Die Phono-Kabel dieses Herstellers gibt es, wie abgebildet, mit 90-Grad-Tonarmverbinder oder einem gerade montierten Kontakt.
Die Ortofon-MM-Tonabnehmer der Serie 2M erfreuen sich bei Vinylfans großer Beliebtheit. Es gibt auch als etwas gedrungener konstruierte Variante 2MR speziell für die Plattenspieler von Rega.
Der Lyra-„Delos“-MC-Tonabnehmer kompensiert durch ein vorgewinkeltes Dämpfungssystem die Wirkung des Auflagegewichts und hält die Spulen so in der optimalen Position, liefert also maximal sauberen Klang.

Tonabnehmer


Sie sind die Schnittstelle und Wandler zwischen den Rillen der Schallplatte und der Elektronik des Verstärkers: Tonabnehmer setzen die Auslenkung der Rillen in ein elektrisches Signal um, das dann Leistungsverstärker und Lautsprecher versorgt. Die meisten Tonabnehmer arbeiten elektrodynamisch, funktionieren also wie ein Strom-Generator. Bewegt man einen Magneten innerhalb einer Kupferdrahtspule oder die Spule um den Magneten, erzeugt man elektrischen Strom – den Dynamo eines Fahrrades dürfte jeder kennen.
Beim Tonabnehmer gleitet eine Diamantnadel durch die Rillen. Die Nadel ist an einem Nadelträger befestigt – meist einem Stahlröhrchen. Dies führt zum eigentlichen Generator. Für den gibt es zwei mögliche Bauarten. Wenn der Nadelträger einen Magneten bewegt, um den herum Spulen gebaut sind, spricht man von Moving-Magnet-Tonabnehmern (MM). Führt der Nadelträger hingegen zu einer Spule, die von Magneten umgeben ist, hat man einen Moving-Coil-Tonabnehmer (MC).
Die für Tonabnehmer passenden Spulen können leichter gebaut werden als geeignete Magnete – MC-Abnehmern schreibt man daher einen luftigeren, dynamischeren Klang zu. Zudem ist deren elektrische Anpassung an den Vorverstärker unkritisch. Aber ihr Ausgangspegel liegt unter dem von MM-Systemen – nur an ausdrücklich für MC-Systeme geeigneten Phono-Vorverstärkern lassen sich diese betreiben. Ausnahme von dieser Regel: Einige wenige Hersteller, zum Beispiel Hana, offerieren „High Output“-MC-Tonabnehmer, die laut genug für offiziell nur MM-taugliche Phono-Vorverstärker spielen.
MM-Systeme liefern eine höhere Ausgangsspannung, erfordern also auf der Phono-Vorstufenseite weniger Verstärkung. Allerdings sind sie etwas kritischer, was die optimale elektrische Anpassung an die Vorstufe angeht. An gut ausgestatteten Phono-Vorverstärkern finden sich deshalb verschiedene Einstellungen, um deren Impedanz und Widerstand perfekt an MM-Tonabnehmer anzupassen.

Optische Tonabnehmer

MM- und MC-Tonabnehmer setzen auf erprobte Technik und bewähren sich seit Jahrzehnten. Aber die Spannungen, die sie erzeugen können, sind vergleichsweise winzig – ein weiterer Grund, weshalb sie nach sorgfältig konstruierten Phono-Vorverstärkern verlangen.
Optische Tonabnehmer verfolgen einen anderen Ansatz: Sie erzeugen keine Spannung, sondern verändern nur eine, die von außen zugeführt wird. Konkret: In einem optischen Tonabnehmer arbeiten eine Lichtquelle, eine mechanische, von der Nadel (und damit den Rillenauslenkungen) bewegte Blende und ein Fotowiderstand zusammen. Ein zum Tonabnehmer gehörendes Speiseteil leitet eine Spannung zum Fotowiderstand (und sorgt dafür, dass die Lichtquelle leuchtet). Die Nadel bewegt die Blende im Takt der Musik, wodurch unterschiedlich viel oder wenig Licht auf den Fotowiderstand trifft, der seinerseits die Speisespannung im Takt der Musik moduliert.
Die Blende ist leichter als die leichtesten Spulen von MC-Tonabnehmern, was Klarheit und Dynamik der Musikwiedergabe massiv verbessert. Zudem kommen optische Tonabnehmer ohne Phono-Vorverstärker aus – sie liefern ein Hochpegelsignal wie andere HiFi-Komponenten (CD-Spieler oder ähnliche). Details zum Signalpegel erläutern wir im Abschnitt zu Phono-Vorverstärkern.
Neu ist diese Idee übrigens nicht: Schon im vergangenen Jahrhundert bot der japanische Toshiba-Konzern entsprechende Tonabnehmer an. Die damaligen Konstrukte arbeiteten aber mit Glühbirnen, was thermische und Haltbarkeitsprobleme aufwarf – dieser Anlauf scheiterte. DS Audio griff das Konzept vor einigen Jahren auf und setzt es mit Leuchtdioden (LED) in Perfektion um. Selbstverständlich finden Sie im Phono-Portfolio des HiFi Forums auch diese klanglich überragenden Tonabnehmer.

Das HiFi Forum Baiersdorf berät sie gern bei der Wahl des für Ihre Wünsche optimalen Tonabnehmers.

Der optische Tonabnehmer W3 von DS Audio arbeitet mit eigenen LEDs für linken und rechten Kanal und liefert daher besonders hohe Ausgangsspannungen.
Zum Tonabnehmer liefert DS Audio den passenden Vorverstärker.

Nadelschliff
Üblicherweise besteht die Nadelspitze eines Tonabnehmers aus Diamant. Die Hersteller bieten ihre Produkte mit verschiedenen Nadelschliffen an: sphärisch, also rund, elliptisch (länglich) oder Shibata. Sphärische Nadeln findet man meist an günstigeren Modellen. Sie sind einfach herzustellen, passen sich aber der Rillenform nicht optimal an und verschleißen diese auch etwas stärker. Elliptische Nadeln tauchen dank ihrer länglichen Form besser in die Rillen ein, entlocken ihnen also mehr Klang-Informationen und spielen sie schonender ab. Der Shibata-Schliff ist eine Variante der elliptischen Form. Diese Nadeln sind noch etwas filigraner, gehen den Rillen also buchstäblich noch tiefer auf den Grund und tasten sie noch etwas präziser ab als ihre elliptischen Gegenstücke. Der Shibata-Schliff gehört allerdings auch zu den teureren – und mit diesen Nadeln ist die Plattenpflege sehr wichtig, denn sie kommen auch eher in Kontakt mit Schmutz in den Rillen.

Der Lehmann Decade ist ein klanglich herausragender Phono-Vorverstärker, der sich extrem flexibel an die unterschiedlichsten MM- und MC-Tonabnehmer anpassen lässt und so aus ihnen das Maximum an Klang herausholt.
Gold Notes PH-10 ist ein vollständig analog aufgebauter Phono-Vorverstärker – aber mit digitaler Ein-Knopf-Steuerung. Neben unterschiedlichen Kapazitäten und Impedanzen für MM- und MC-Tonabnehmer kennt das Gerät auch Entzerrerkurven aus der Vor-RIAA-Zeit.

Der richtige Phono-Vorverstärker

Die von MM- und MC-Tonabnehmern lieferbaren Spannungen sind winzig. Aufgabe des Phono-Vorverstärkers ist es, diese Signale auf ein Niveau zu heben, dass dem anderer Quellen (CD-Spieler, Netzwerkplayer, eventuell Tuner oder Cassettendeck) entspricht. Zudem muss er die bei der Produktion der Schallplatte angewandte Vorverzerrung wieder korrigieren, sprich: die Höhen deutlich senken und die Bässe deutlich verstärken.


An vielen HiFi-Komponenten – (AV-) Vor- und Vollverstärkern oder (AV-)Receivern – finden sich Eingänge für Plattenspieler. Sofern dort oder im Handbuch nichts weiter vermerkt ist, handelt es sich um solche für MM-Tonabnehmer. Leider lassen sich an vielen HiFi-Komponenten die Werte für Kapazität und Impedanz dieser Anschlüsse nicht ändern; sollten sie für MC-Tonabnehmer geeignet sein, ist die Impedanz auch dieses Eingangs fix. Für einen möglichst linearen Frequenzgang und damit perfekten Klang kann es aber nötig sein, diese Werte anzupassen.

Neben den rein technischen Parametern sind aber auch die audiophilen Qualitäten der Phono-Vorstufe eines vorhandenen Verstärkers oder Receivers ein wesentliche Voraussetzung für besten Vinyl-Klang. Eine pauschale Aussage zur Qualität dessen, was in anderen HiFi-Komponenten verbaut wurde, wäre unseriös. Fakt ist aber: Gerade in der Zeit zwischen 1990 bis um die Jahrtausendwende, als die CD der dominierende Musikträger war, schenkten viele Hersteller der Qualität von Phono-Vorstufen wenig Beachtung. Manche ließen sie gleich ganz weg – auch an Bausteinen mit HighEnd-Anspruch.

Mit anderen Worten: Neben einem hochwertigen Plattenspieler ist ein entsprechend audiophiler Phono-Vorverstärker Voraussetzung fürs perfekte Vinylerlebnis. Besitzen Sie bereits einen HiFi-Baustein mit Phono-Vorstufe, können Sie im HiFi Forum Baiersdorf gern probehören, ob der ein angemessener Spielpartner Ihres Wunsch-Plattenspielers ist. Falls nicht, helfen Ihnen unsere Experten gern, ein geeignetes Modell zu finden.

Der Vollständigkeit halber sei es erwähnt: Es gibt einige wenige Plattenspieler mit integriertem Phono-Vorverstärker. Für diese gilt aber alles, was auch für die Phono-Vorstufen anderer HiFi-Komponenten gilt: Sie können gut sein, müssen es aber nicht. In letzterem Fall wertet ein externer Phono-Vorverstärker den Klang erheblich auf.

Noch ein Wort zur Vorverzerrung: Welche Frequenzen im Detail beim Schneiden einer Pressvorlage mit welchem Pegel behandelt werden (und wie diese Schneidkennlinie durch den Phono-Vorverstärker bei der Wiedergabe zu korrigieren ist) – das hat schon 1955 der Verband der US-Schallplattenfirmen (Recording Industry Association of America, RIAA) festgelegt. Denn in den ersten Jahren der modernen Schallplatte arbeitete jeder Hersteller nach Gutdünken. Die Folge: Sofern sich nicht am Phono-Vorverstärker die korrekte Entzerrung für jede Schallplattenfirma wählen lässt, ist der Klang zu hell oder zu dunkel. In den USA kam die Festlegung auf die „RIAA-Kurve“ früh genug, um für die Konsumenten kein großes Problem zu sein. In der damaligen Bundesrepublik beharrte aber die Telefunken-Tochter Teldec bis 1962 auf ihrer abweichenden Kurve – erst seitdem ist die RIAA-Kurve weltweit verbindlich. An HiFi-Equipment aus jener Zeit findet sich deshalb oft ein Umschalter für die korrekte Entzerrung. Heutzutage ist dies nur noch ein Problem, wenn man historische deutsche Schallplatten von vor 1962 abspielen will. Hier muss man eventuell mit Klangreglern oder, so verfügbar, einem Equalizer, korrigieren. Hochwertige Phono-Vorverstärker wie der Gold Note PH-10 lassen sich per Knopfdruck auch auf historische Entzerrungskurven umschalten.

Wichtige Einstellungen

Auflagekraft
Die Nadel des Tonabnehmers benötigt buchstäblich Nachdruck, um der Rille einer Schallplatte folgen zu können. Hier sind die Angaben des Herstellers verbindlich – in der Regel liegt der Wert zwischen 1,5 bis 2,5 Gramm. (Die eigentliche Kraft wird in Millinewton gemessen; da sie aber an fast allen Tonarmen durch ein verstellbares Gewicht erzeugt wird, spricht man meist von Gramm.) Einen geringen Einfluss hat die verwendete Auflagekraft zwar auf den Plattenverschleiß. In der Praxis spielt der Nadelschliff aber eine mindestens ebenso wichtige Rolle – und noch viel mehr ein möglichster schonender, sorgfältiger Umgang mit den Schallplatten. Mit anderen Worten: Es ist nicht sinnvoll, wegen des verständlichen Wunschs nach einer möglichst schonenden Abtastung Tonabnehmer nach der vom Hersteller geforderten Auflagekraft auszuwählen. Viel wichtiger ist einmal mehr eine optimale Justage. Das HiFi Forum Baiersdorf bietet Ihnen dazu Tonarmwaagen an, alternativ die Optimierung durch seine Experten – dazu gehört auch ein Hörtest.

Antiskating
Die Drehbewegung einer Schallplatte wirkt auf Tonarm und Tonabnehmer – es zieht sie zur Plattenmitte. Würde diese Kraft („Skating“, etwa: gleiten) nicht kompensiert, würde dies den Klang deutlich beeinträchtigen und verzerren. An jedem hochwertigen Tonarm findet sich deshalb ein mit Antiskating bezeichneter Regler, mit dem sich die korrekte Kompensation justieren lässt. Grob orientieren sich die einzustellenden Werte am Auflagegewicht: Liegt es bei zwei Gramm (oder 20 Millinewton), stellt man auch fürs Antiskating einen Wert von 2 ein. Feinere Skalen unterscheiden zwischen sphärisch und elliptisch geschliffenen Nadeln.
Für die vermeintlich perfekte Einstellung des Antiskating sind unterschiedliche Messschallplatten im Umlauf. Die simpleren Ausführungen sind über einen mehrere Zentimeter breiten Bereich (oder auf einer kompletten Seite) einfach glatt, das Antiskating soll mit ihnen so justiert werden, dass die Nadel sich auf der glatten Fläche hält und es den Tonarm in keine Richtung zieht. Wagemutige empfehlen als Alternative die unbedruckte Seite einer CD zu nutzen. Im Prinzip geht das auch – man riskiert aber Schäden an einem unter Umständen mehrere tausend Euro teuren Tonabnehmer, sollte sich der Tonarm über den CD-Rand hinaus auf den Plattenteller bewegen.
Die Justage mit Hilfe einer glatten Fläche ist zudem ungenau – in einer modulierten Rille, also einer, die Klanginformationen enthält, wirken andere Kräfte als auf einer glatten Scheibe. Entsprechende Messschallplatten gibt es. Sie sind aber nicht sehr günstig – und man benötigt sie nur bei einem Tonabnehmerwechsel. Im Arsenal des HiFi Forums Baiersdorf sind sie selbstverständlich vorhanden – wir justieren Ihren Tonarm damit gern optimal.

Überhang
Den tangentialen Spurfehlwinkel erwähnten wir schon. Ihn möglichst niedrig zu halten, ist nicht nur Sache des Tonarms, sondern auch der Anbringung an einer möglichst günstigen Stelle. Eine Größe dabei ist der Überhang. Er bezeichnet, um wie viel die Nadelspitze des Tonabnehmers über den Mittelpunkt des Plattentellers hinausragt. Je nach Plattenspieler-/Tonarmhersteller wird eine Schablone oder Lehre mitgeliefert, anhand welcher der Tonabnehmer und damit die Nadel an die korrekte Stelle gebracht werden kann. Justieren muss man diesen Wert nur beim Einbau beziehungsweise Wechsel des Tonabnehmers.

Die richtige vertikale Position des Tonabnehmers
Von der Seite aus betrachtet soll das Gehäuse des Tonabnehmers zur Schallplatte in einem Winkel von 90 Grad stehen, also senkrecht. Nur dann stimmt der Eintauchwinkel (auch vertikaler Spurwinkel oder Vertical Tracking Angle – VTA genannt), also der Winkel, mit dem die Nadel die Rillen abtastet. In der Praxis hängt der Wert von der Bauhöhe des Tonabnehmers ab – zwar gibt es dafür einen Korridor, innerhalb dessen sich die meisten Modelle der Anbieter bewegen – aber einen verbindlichen Wert gibt dafür nicht. Sprich: Je nach Tonarm- und Tonabnehmerhöhe kann die Nadel zu sehr oder zu wenig in die Rillen tauchen. Die perfekte Lösung für dieses Problem sind höhenverstellbare Tonarme beziehungsweise Tonarmbasen. An nicht höhenverstellbaren Tonarmen kann man sich mit Distanzstücken behelfen, sofern der Tonabnehmer ohne Korrektur nach vorn neigt, dessen Gehäuse also flacher ist, als der Tonarmhersteller erwartete. Ist ein Tonabnehmer für einen nicht höhenverstellbaren Arm zu groß und neigt nach hinten, bleibt leider nur der Wechsel auf ein anderes Tonabnehmer- oder Tonarmmodell.
Nebenbei: Wegen des Problems des korrekten vertikalen Spurwinkels sind die bis in die 1970er verbreiteten Zehnfach-Plattenwechsler ausgestorben. Denn je mehr der Schallplattenstapel auf dem Plattenteller in die Höhe wächst, desto mehr entfernt sich der vertikale Spurwinkel der Nadel vom korrekten Wert – der Klang verschlechtert sich also. (Das zweite Problem der Wechsler ist der wenig sanfte Umgang mit den wertvollen Schallplatten.)

Gebrauchte Plattenspieler – eine Alternative?

Das HiFi-Forum Baiersdorf ist stolz auf seine große Auswahl hochwertiger Plattenspieler aller Preisklassen. Denn Vinyl ist ein erfüllendes Hobby, das viel Freude macht – es sollte deshalb möglichst allen Musikliebhabern zugänglich sein.

Im ein oder anderen Haushalt finden sich noch Plattenspieler-Schätze aus der Vor-CD-Zeit. Der Gedanke liegt nahe, sie aufzupolieren und wieder in Betrieb zu nehmen.

Allerdings sind Geräte aus den 1980ern oder früher selten sofort einsatzbereit. Selbst, wenn sie auf den ersten Blick funktionieren: Das Gummi der Nadeldämpfung des Tonabnehmers ist nach so langer Zeit – je nach Material – entweder hart oder zerbröselt, die Nadel kann verschlissen sein, an Plattenspielern mit Riemenantrieb muss der Riemen erneuert werden. Manch hochwertiger Plattenspieler aus europäischer Produktion kam mit den heute nicht mehr gebräuchlichen DIN-Buchsen am Anschlusskabel, lässt sich also mit modernem Equipment gar nicht verbinden.

Schließlich: In der Phono-Blütezeit vom Ende der 1960er bis Anfang der 1980er produzierten zahllose Firmen aus aller Welt Plattenspieler für (umgerechnet) weniger als 100 bis mehrere tausend Euro. Nicht jedes Erbstück aus dieser Zeit ist ein hochwertiger Plattenspieler, in den es sich lohnt, zu investieren.

Wenn Sie bereits einen Plattenspieler besitzen – fragen Sie uns gern, ob wir ihn überprüfen können und ob es sich lohnt, ihn mit einem neuem Tonabnehmer zum zweiten Leben zu erwecken.

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