Aus der Funkschau 1978 Heft Nr. 19 kommt hier
"100 Jahre Ton- und Bildspeicherung"
Artikel Nr. 22
von Prof. Dr. hc. Walter Bruch in 1977
Gute Trichter gehen herab bis 250Hz
- Bild 113. Für die Abstrahlung tiefer Frequenzen muß der Trichter- ausgang einen großen Durchmesser haben. Kür die erstem Tonfilme konstruierte man solch riesige Lautsprechertrichter, wie hier einer mit Hilfe eines Mikrofons gemessen wird.
Als man am Anfang der zwanziger Jahre Trichter mit elektromechanischen Wandlern erregen und mit dem Mikrofon das Schallfeld ausmessen konnte, ergab sich meßtechnisch eine gute Bestätigung der von Burstyn auch für den Grammophontrichter vorausgesagten Regel für den Minimaldurchmesser von etwa 1/3 der unteren Grenzwellenlänge. Gute Grammophontrichter zeigten bei einem sonst näherungsweise linearen Verlauf der Frequenzkurve einen steilen Abfall der Abstrahlung bei etwa 250 Hz.
Eine Erweiterung dieses Bereiches nach unten verlangte Trichter von mindestens 1m Durchmesser. An solche Durchmesser war beim Grammophon- trichter nicht zu denken, zumal diese tiefen Frequenzen damals auch gar nicht aufgezeichnet werden konnten. Erst später bei den elektromechanisch aufgenommenen Platten und nach Erfindung der Gegenkopplung wurde dies möglich.
Riesige Schallwände oder den Trichter falten
Als am Ende der zwanziger Jahre der Ton der ersten Tonfilme von Platten -und bald danach vom Lichttonfilm - abgespielt wurde, baute man dafür Lautsprecher mit solch großen Öffnungen (Bild 113). Die mathematischen Vorschriften für den Exponentialverlauf und die 45°-Bedingung am Ausgang schrieben bei gegebenem Trichterausgangsdurchmesser seine Länge vor.
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- Bild 114. Die einfache Trompete war Vorbild für die Trichter der ersten Grammophone. Noch muß der drehbar gelagerte Trichter der Bewegung der Schalldose folgen.
- Bild 115. Ein Trichtergrammophon des Jahres 1909. Der mit Rippen versteifte Trichter ist dann schon ein Exponentialtrichter und bewegt sich nicht mehr mit der Schalldose. Über einen Hohltonarm wird der Schall zugeführt, die Schalldose mit Glimmermembran wird zum Nadelwechsel hochgeklappt.
Kunstgriffe wie Faltung des Trichters, die man schon vorher beim Schrankgrammophon gelernt hatte, halfen, die Lautsprechertiefe auf die zur Verfügung stehende Raumtiefe zu beschränken.
Doch nach diesem Vorgriff in die Zukunft des Trichters wieder zum Grammophon zurück:
Sein typischer Blechklang war nicht nur auf die Ausführung des Trichters aus Blech zurückzuführen, viel davon konnte man durch Versteifungsrippen mindern, auch durch Bekleben mit schalldämmendem Material ließ sich sein Klirren erheblich reduzieren.
Weitgehend war der blecherne Ton durch die Frequenzbegrenzung nach unten als Folge des viel zu geringen Trichter- durchmessers bedingt.
Die aufklappbare Schalldose
Auch als man sich mehr und mehr dem Exponentialtrichter mit größerem Trichterausgang näherte, ohne zunächst noch die mathematischen Gesetze dafür zu kennen, blieb man bei der Einführung von Versteifungsrippen zur Verminderung des Klirrens noch sehr zurückhaltend. Denn der ganze Trichter mußte von der Schalldose in der Schallrille geführt, mitgedreht werden, wie das Bild 114 deutlich zeigt.
So blieb es noch verstärkt beim Blechton, bis eine Erfindung von Eldridge R. Johnson und Wilburn N. Dennison im Jahre 1902 für die Patentinhaber das Grammophon erst vollkommen machte (Bild 115).
Sie erfanden zu dem, was Bell und Tainter schon erfunden hatten, dem Hohlrohrtonarm, die aufklappbare Schalldose (Bild 116) [62].
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- Bild 116. Johnson und Dennison: Grund- patent DRP 150176 aus dem Jahren 1902 für die hochklappbare Schalldose [62] und dazu ein Ausführungspatent der Deutschen Grammophon Ges. DRP 162213 aus dem Jahre 1903
- Bild 117. Werbung der Deutschen Grammophon Ges. für den Trompetenarm. Deutlich ist die hochklappbare Schalldose zu erkennen.
Der feststehende Trichter
Die zum Nadelwechsel hochklappbare Schalldose war akustisch mit dem der Plattenrille folgenden Hohlrohrtonarm gekoppelt, der den Schall zum nunmehr feststehenden Trichter transportierte. Der nicht mehr der Schalldose folgende Trichter konnte nun getrennt auf die Zuhörer zugedreht werden, und das auch während des Spiels, weil Tonarm und Schalldose mechanisch vollkommen davon entkoppelt waren.
Wegen seiner vom Tonarm unabhängigen Lagerung konnte der Trichter dann auch viel gewichtiger gemacht werden als bei den ersten Grammophonen, das heißt, er konnte eine größere Austrittsöffnung bekommen und durch mehr Rippen klirrfreier gemacht werden.
Der Deutschen Grammophon Ges., der beide Patente von Bild 116 für Deutschland gehörten, war damit eine Führungsrolle in die Hand gegeben, sie machte auch reichlich Reklame damit (Bild 117).
Das einfache Auswechseln der Nadel war inzwischen wichtig geworden, denn die nun schon sehr guten Platten sollte möglichst oft in bester Qualität abgespielt werden, dazu sollte die Nadel nach dem Abspielen jeder Plattenseite erneuert werden, denn sie war dann schon erheblich stumpf geschliffen und für die nächste abzuspielende Platte schädlich.
In den USA nannte man den geschwungenen Trompetenarm der zweiten Generation (Bild 115) auch „Goose-Neck", also Gänsehals, bei uns hätte man wahrscheinlich „Schwanenhals" zu dem Hals des Trichters gesagt, der so geformt war, daß sein Schwerpunkt etwa über dem Drehlager lag, so daß beim Schwenken in eine ungünstige Gleichgewichtslage kein unstabiler Stand des Gerätes entstehen konnte.
- Bild 118. Auch Edison koppelte später die Schalldose über einen Hohltonarm an den Trichter, die Nachführung erfolgt aber bei ihm durch eine Schraubspindel und nicht durch die Rille. Eine hochklappbare Schalldose ist nicht notwendig, denn er hat schon die Diamantdauernadel.
Die einfache Konstruktion der akustisch an einen Hohlraum angekoppelten hochklappbaren Schalldose wurde von allen Grammophonen übernommen. Edison, der den Hohlrohr-Tonarm später auch bei seinem Phonographen einführte, brauchte die hochklappbare Schalldose nicht, denn er hatte schon frühzeitig die Diamantdauernadel eingeführt (Bild 118).
(Fortsetzung folgt)
Das Literaturverzeichnis (die Quellen) zu den Artikeln 1 bis 39
finden Sie am Ende dieser ersten Artikelserie auf einer eigenen Literatur-Seite. Die dann folgenden nächsten 32 Artikel über die Magnetband/Tonbandaufzeichnung finden Sie hier in unserem Magentbandmuseum.
