last update: 14.04.2024 // Hersteller Tonabnehmer

8.2 Plattenspieler: Technik

Die Komponenten im Detail

8.2.1 Antriebe

Der Antrieb eines Plattenspielers hat die Aufgabe, den Plattenteller gleichmäßig, d.h. mit geringsten Gleichlaufschwankungen anzutreiben. Neben einer Gleichlaufschwankung hat auch die Antriebsmechanik einen Einfluss auf den Klang, nämlich durch das sogenannte Rumpeln. Rumpeln ist ein gleichförmiges niederfrequentes  Störgeräusch (liegt etwa zw. 10 bis 50 Hz) und kann durch den Antrieb (Lager, Aufhängung) aber auch durch die Schallplatte selbst (Güte der Pressung, Wellung der Plattenoberfläche) verursacht werden. Diese mechanischen Störungen (Vibrationen) werden leider vom Tonabnehmersystem (Abtastnadel, Tonkopf) übertragen und verursachen im Verstärker eine messbare Rumpelspannung. 

Starkes Rumpeln kann man nicht nur hören (ganz zartes, dumpfes Grollen (=Rumpeln) und u. U. sogar am Tieftöner sehen (!), nämlich durch starke Bewegungen der Lautsprecher-Membran!

Tipp: 

Rumpeln (verursacht durch eine Schallplatte) ist sehr oft bei Picture-Discs hörbar, sehr stark schon im Bereich der Einlaufrille hörbar.

Als Antriebsmotor hat sich in den letzten Jahrzehnten der Synchronmotor mit elektronischer Motorsteuerung (Phasen-Generator) durchgesetzt, der Gleichlaufschwankungen von unterhalb 0,5% ... 0,025% (nach DIN) ermöglicht.

Heutzutage ist die Antriebsmechanik in Verbindung diverser Konstruktionselemente des Plattenspielers, wie z.B. massive Plattenteller, Einsatz von Antriebsriemen, entkoppelte Chassis mit Dämpfungssystem etc. sehr ausgereift, sodass Gleichlaufschwankungen und Rumpeln nur noch eine untergeordnete Rolle spielen sollte (außer bei Billig-Plattenspielern). 

Folgende Antriebskonzepte sind mir bekannt und diese möchte ich hier vorstellen:

• der Reibradantrieb (Andruckrolle)
• der Riemenantrieb (Belt Drive)
• der Hybrid-Antrieb (Kombination aus Riemenantrieb und Reibrad)
• der Direktantrieb (Direct Drive)
• magnetischer Antrieb (berührungslose Kopplung)

Der Reibradantrieb

Hier eine Prinzip-Skizze einer  Reibrad-Konstruktion, wie sie in vielen älteren Plattenspieler-Modellen zur Anwendung kam.

Der Hybridantrieb (Kombination aus Riemen und Reibrad)

Die Besonderheit hierbei ist, dass es sich um einen kombinierten Antrieb handelt. Es ist ein zweistufiger Antrieb, d.h. der Motor treibt mit Hilfe eines Riemen eine Stufenscheibe an (Primärseite) und an diese Stufenscheibe wird das Reibrad angedockt (Sekundärseite). Das Reibrad wiederum wird am inneren Ring des Plattenteller angedrückt und treib somit den Plattenteller an. 

Diese Antriebsart bietet zwei Vorteile:

zum einen ist der Motor vom Plattenteller durch den Riemen akustisch entkoppelt und über die Stufenscheibe können verschiedene Drehzahlen (Stufen) mechanisch eingestellt werden. Ferner kann sogar mechanisch eine Feinregulierung realisiert werden, so hat es beispielsweise die Firma Braun bei seinen Plattenspieler gemacht, indem die Stufenringe konisch geformt sind und durch eine Höhenverstellung der Stufenscheibe kann die Drehzahl mechanisch feinjustiert werden (heutzutage wird eine Feineinstellung eher mit einer Elektronik gesteuert).        

Der Riemenantrieb

Im wesentlichen gibt es zwei unterschiedliche Bauarten von Riemenantrieben bei Plattenspielern:

a) mit innen liegenden Riemenantrieb (unterhalb des Plattentellers)

b) den außen liegenden Riemenantrieb 

Bei hochwertigen Plattenspielern mit Riemenantrieb ist der Motor komplett entkoppelt vom Chassis des Plattentellers und man verwendet oftmals zusätzlich sehr schwere Plattenteller (große Schwungmasse zur Eliminierung von Gleichlaufschwankungen).

Der Riemen ist meißt ein Flachgummi (braucht keine Führung) oder seltener ein runder Gummi (benötigt eine Führung): 

Hier ein praktisches Beispiel:

So sieht der Riemenantrieb des Plattenspieler OVATION der Firma Clearaudio (Erlangen/Deutschland) aus. Das ist deutsche Fertigungspräzision mit Reduktion auf das Wesentliche, gepaart mit technischer Eleganz. 

Natürlich gibt es auch beim Riemenantrieb unterschiedliche technische Umsetzungen.

Hier einige Beispiele:

Hier ein Video wie man einen innen liegenden Riemen an einem DUAL-Plattenspieler (DUAL 1239) austauscht: klick HIER

Vorteil: 

- einfache Konstruktion (wenig u. einfache Bauteile) 

- Verwendung von kostengünstigen Motoren 

- der Riemen entkoppelt den Antrieb vom Plattenteller 

- Wartungsfrei, schnelle Reparatur/Riemenwechsel einfach möglich

Nachteil: 

- schwacher Antrieb (niedriges Drehmoment)

- langsamer Anlauf bis zur Nenndrehzahl (nicht für DJs geeignet, z.B. zum scratchen)

Direktantrieb

Direktantrieb im Detail am Beispiel eines JVC - JL-B44 , Dual - 701, Technics SP-10 und einem Technics SL-1210: 

Quelle: www.vinylengine.com

Typische Vertreter sind die bei DJ beliebten Plattenspieler wie der legendäre Technics - SL 1200 MK2 (wurde in 2016 neu aufgelegt), der Pioneer - PLX1000, der Audio-Technica - AT-LP120USB-C, Stanton - STR8-150 oder der ONKYO CP-1050D

Im HiFi-Bereich (Mid-Range-Systeme)  ist z.B. der legendäre DUAL CS 731Q (Direktantrieb, Vollautomatik) wohl einer der besten DUAL-Plattenspieler die jemals gebaut wurden.  

Vorteile:

- starkes Drehmoment

- schneller Start bis zur Nenndrehzahl 

- nahezu wartungsfrei

- sehr kleine Gleichlaufschwankungen (z.B. nur 0.025% (DIN))

Nachteile:

- sehr aufwendiger Antrieb

Linear-Motor

Magnetischer Antrieb

Bei dieser Antriebsart erfolgt die Kraftübertragung zwischen Antrieb und Plattenteller über eine magnetische Kupplung, d.h. der Motor und der Plattenteller sind mechanisch durch einen Luftspalt entkoppelt.  Der Kraftschluss erfolgt über ein Magnetfeld, wobei der untere Teil bzw. das untere Magnetfeld rotiert und somit die Drehmoment überträgt.

Ein brandneuer Plattenspieler ist der MAG-LEV (Details s.u.). Der MAG-LEV wird gerade zur Serienreife gebracht und ist mit ca. 950€ m.E. nicht überteuert. Bei diesem Plattenspieler schwebt und rotiert der Plattenteller frei in der Luft (!!!) mit Hilfe eines Magnetfelds. Das untere Magnetfeld hat eine Rotation, sodass der Plattenteller ebenfalls rotiert. Laut Hersteller-angaben beeinträchtigt dieses Magnetfeld nicht das Tonabnehmer-System.

Quellen Plattenspieler-Antriebe:

http://www.connect.de/ratgeber/plattenspieler-antrieb-motoren-3195644-6911.html

https://33eindrittel.com/guides/plattenspieler-kaufen/antriebstypen/

http://www.plattenspieler-guru.de/plattenspieler-alles-wissenswerte-daten-und-fakten/#Plattenspieler-Antriebe

http://www.fl-electronic.de/analog/antrieb.html#ri

https://lualhomemade.wordpress.com/2015/09/05/gast-beitrag-von-detlef-rick/

https://www.bonedo.de/artikel/einzelansicht/der-plattenspieler/3.html

http://docplayer.org/21733758-Riemen-reibrad-oder-direkt-eine-gegenueberstellung-der-drei-gaengigsten-antriebskonzepte-von-plattenspielern.html

http://www.brinkmann-audio.com/inhalt/de/technical/antriebsarten_von_plattenspielern.pdf

8.2.2 Plattenteller

tbd: Materialen, Gewicht, Stroboskob-Markierungen, separat zu kaufen, Auflagen (Matten)

8.2.3 Tonarm

Der Tonarm eines Plattenspielers ist technisch eines der aufwendigsten Bauteile. Er hat zwei Bewegungsachsen, eine horizontal (links-rechts-Drehbewegung) und vertikal (Auf- und Abbewegung). Hauptaufgabe eines Tonarms ist die 

exakte Positionierung, Führung und die Gewichtsbalance des Tonabnehmer-System beim Abspielen. 

Die Hauptkomponenten dazu sind die Lager mit den Bügeln, der Tonarm-Bügel (gerade, J-, S-förmig), das Gegengewicht inkl. Justierung, sowie das Antiskating-System und der Tonarm-Lift. Je nach Plattenspieler-Typ (Manuell, Halbautomat, Vollautomat (s.u.)) kommt ggf. noch die Tonarm-Automatik mit hinzu.

Ausführliche Informationen zum Tonarm gibt es auf Wikipedia: klick HIER

Komponenten eines Tonarm

Diese beiden Graphiken (Draufsicht und ein Schnittbild) zeigen die Komponenten eines Bügel-Tonarms (gerader Tonarm mit Kröpfung) am Beispiel eines Tonarms der Fa. Pro-Ject vom Plattenspieler-Model "The Classic":

(zum vergrößern bitte die Graphik anklicken)

Von Low-End bis High-End

Der ambitionierte Anwender hat die Möglichkeit seinen Plattenspieler durch hochwertige Tonarme zu erweitern oder

aufzurüsten. Viele namhafte Hersteller von Plattenspielern und Plattenspieler-Komponenten bieten eine große Palette von

Tonarm-Systemen an und es gibt auch kleinere, hochspezialisierte Manufakturen, die Tonarm-Systeme im hohen 4-stelligen Euro-Preissegment anbieten. (Werde hier später exemplarische einige Tonarm-Systeme beispielhaft präsentieren, z.B. von Ortofon, Clearaudio, Pro-Ject, SME,  EAT, Amazon-Audio, Scheuch-Analog ...

vgl. dz. 

http://www.phonophono.de/phono/tonarme/hifi-tonarme/brinkmann.html)

http://www.amazon-audio.de/Morch.html

http://www.scheu-analog.de/tonarme/

Tonarm-Bedienung 

Plattenspieler ohne Automatik (manuelle Bedienung)

Hier ist der gesamte Abspielprozess  (Kontrolle und Bedienung)  durch den manuellen Eingriff des Benutzers gesteuert.

Manuell bedeutet das der Benutzer selbst (mit dem Tonarm-Lift) das Tonabnehmer-System mit Hilfe des Tonarms aufsetzt, d.h. die Abtastnadel wird in die Tonrille eingesetzt. Ebenso muss der Benutzer selbst den Tonarm abnehmen, wenn die Auslaufrille erreicht wurde. 

Plattenspieler mit Halbautomatik:

Das Tonabnehmer-System wird wie oben beschrieben manuell aufgesetzt aber sobald die Auslaufrille erreicht wurde,

wird der Tonarm durch eine Automatik in die Ruheposition gebracht und der  Antrieb abgeschaltet. 

Plattenspieler mit Vollautomatik:

Mit Hilfe von Tasten (Start, Stop, Lift) kann der Abspielprozess eingeschaltet werden, z.B. drückt man die Ein-Taste so wird das Abspielen gestartet (der Antriebsmotor wird gestartet und das Tonarm wird selbständig positioniert und das Tonabnehmer-System aufgesetzt. Sobald die Auslaufrille erreicht wird (die Endposition), dann wird der Tonarm automatisch in die Ruheposition zurückgefahren, auf der Tonarm-Ablage abgesetzt und der Antrieb wird abgeschaltet.  

 Tonarm-Typen: Bügel-Tonarm und Tangential- Tonarm 

Hier die beiden Tonarm-Typen in der Theorie und tolle praktische Beispiele: 

(Fotos: Kai Schäfer www.worldrecords.me --> klick HIER oder HIER)

Bügel-Tonarm (Formen und praktische Beispiele):  

(Plattenspieler-Fotos: Kai Schäfer - www.worldrecords.me --> klick HIER oder HIER)

Gedankensammlung  ...

• Größen z.B. 10 Zoll 
• Befestigungen Tonabnehmer (SME Norm Anschluß, 1/2 Zoll ...)
• Lager 
• Resonanz/Anti-Resonator
• Antiskating-Systeme (s. Kapitel Aufstellung und Justierung)
• Lift
  
  

8.2.4 Headshell

Die Headshell  (Tonabnehmer-Befestigung) dient zum einem zur Montage und Justierung des Tonabnehmer-Systems am Tonarm und zum Anschluss der 4 elektrischen Ausgänge (rechtes und linkes Stereo-Tonsignal) des Tonabnehmers.

Die Headshell soll möglichst aus hartem Material gefertigt sein, um mechanische Schwingungen des Tonabnehmers zu absorbieren.  

Die Pins (elektrischen Anschlüsse) sind durch Farbcodes oder Zahlen gekennzeichnet.   

Elemente einer Headshell:

• Körper:  kann aus Metall, Kunststoff oder Holz sein
• Griff:  dient dazu den Tonkopf/Tonarm manuell zu positionieren
• Längsnut: dient zur Montage des Tonabnehmer. Der Tonabnehmer kann durch die Längsnut justiert werden
• Bohrung: dient zur Befestigung eines Tonabnehmer-Systems oder zur Montage eine Zusatzgewichts
• Headshell-Pins: 4 Pins dienen zum elektr. Anschluss des Tonabnehmer-Systems / Anschluss an die Tonarmkabel
• 1/2 Zoll SME Bajonett-Anschluss: dient zur Befestigung der Headshell am Tonarm 
• Verbindungskabel: Verkabelung des Tonabnehmersystems mit den Headshell-Pins 

Hier eine Fotostrecke mit Headshells in unterschiedliche Ausführungen und Bauformen, Pinbelegung und Montagebeispiel:

Montage:

Hier beispielhaft eine Montageanleitung für den Einbau eines Tonabnehmers an eine Headshell:

http://www.fl-electronic.de/analog/tonabnehmermontage.html

8.2.5 Tonabnehmer

Das Funktionsprinzip (kleiner Exkurs in die Physik / Elektrotechnik):

Der Tonabnehmer bzw. das Tonabnehmer-System (Tonabnehmer + Tonnadel) ist das Element das die Flankenschrift der Plattenrille in elektrische Signale umwandelt. Das physikalische Prinzip der elektrischen Signalerzeugung ist die elektromagnetische Induktion (sie wird z.B. bei Strom-Generatoren, Fahrrad-Dynamos, kabellosen Ladegeräten etc angewandt; mehr dazu auf Wikipedia (klick HIER).  Bewegt man einen Magneten an einer Spule oder man bewegt die Spule an einem Magneten, so wird in der Spule ein elektrische Spannungsimpulse erzeugt.

Eine sehr schöne Graphik aus dem Jahr 1977 zeigt das Innere eines MM-Tonabnehmers Ortonfon FF 15 E MKII

Grafik: Ortofon, 1977

Grundsätzlich gibt es drei unterschiedliche Tonabnehmer-Systeme, die sich in der Erzeugung des Tonsignals unterscheiden:

1. der MM-Tonabnehmer  (MM = MOVING MAGNET)

2. der MI-Tonabnehmer (MI = MOVING IRON) 

3. der MC-Tonabnehmer (MC = MOVING COIL)

© Fotos: goldring-systeme.de / IDC-Klaassen.com

Eine sehr schöne Erklärung der Eigenschaften, sowie Vor-/Nachteile der unterschiedlichen Tonabnehmer-Techniken,  findet man auf dem Portal von IDC-KLaassen (klick HIER) bzw. auf dem Portal des Tonabnehmer-Hersteller Goldring/UK 

(klick HIER).

Background:

Kleiner Video-Beitrag von "HiFi-im Hinterhof.de" zum Thema Vorverstärker und Tonabnehmer:

https://www.youtube.com/watch?v=nSkyFYSDQJQ

Exkurs: Beschreibung einer gesamten Tonsignal-Kette 

Bei einer klassischen HiFi-Anlage sieht die gesamte Signal-Kette (von der Schallplatten-Rille bis zum Lautsprecher) wie folgt aus:

Schallplatte & Schallplattenspieler:

Flankenschrift der Tonrille --> Nadel-Spitze --> Nadelspitzenschaft --> Spulen im Tonabnehmer

--> elektrische Impulse (elektrische Tonsignale) --> Kabel im Tonarm --> Ausgangs-Buchse 

Verstärker/Receiver:

MC-Vorverstärker-Eingang oder direkt in den MM/MC-Verstärker-Eingang des HiFi-Verstärker/Receiver --> Verstärkung und Modulation durch elektronische Filter (Klangregler, Balance) in der Vorverstärker-Stufe --> Signal-Verstärkung in der Endstufe --> Ausgangsbuchsen der Endstufe

Lautsprecher:

Übertragung via Lautsprecherkabel an die Lautsprecher-Box-Buchsen  ---> in der Frequenzbereichen Aufspaltung des Tonsignals in Frequenzbereiche für die Hoch-, Mittel- und Tiefton-Lautsprecher (bei 3-Wege-Boxen) --> Spule im Lautsprecher --> Magnet --> Lautsprecher-Membran --> Schallwellen (Ton).

Im Lautsprecher erfolgt die Umwandlung des elektrischen Tonsignals in das akustische Tonsignal (im Lautsprecher befinden sich Spulen die einen Magneten zum schwingen bringen. Eine am Lautsprecher-Magnet befestigte bewegliche Membran erzeugt durch ihre Bewegungen (im Rhythmus des Tonsignals) die Schallwelle(n). Diese Schallwellen bilden das akustische Tonsignale (den Klang) den wir nun am Ende der oben beschriebenen Übertragungskette hören.

Genereller Überblick "Tonabnehmer"

Beschreibung auf auf Wikipedia: 

https://de.wikipedia.org/wiki/Tonabnehmer

Geschichtliche Entwicklung und Technologie:

http://www.fl-electronic.de/analog/tonabnehmer.html

http://www.badenhausen.com/VSR1Pickups.htm

Hersteller, Marktführer 

In Sachen HiFi-Tonabnehmer-Systeme sind folgende Firmen am Markt stark präsent: Ortofon, Audio Technica, Denon, Shure, Clearaudio, Goldring, Grado, Lyra, Benz Micro, Linn, Nagaoka, Pro-Ject, Rega , Sumiko,  usw.  (mehr Details dazu in meiner Rubrik "Tonabnehmer").

Tipp für die Leser des MINT-Magazins:

Im Heft-Nr. 30 (Ausgabe 08-2019) gibt es in der Rubrik "Equipment Special" ab S. 94 einen sehr interessanten und detailreichen Artikel mit der Überschrift "Der richtige Schliff". Es werden die gängigen Nadelschliffe und die dazu passenden Tonabnehmersysteme vorgestellt - sehr empfehlenswert: https://www.mintmag.de/magazin/30 

Für HiFi-/Technik-Freaks:

Eine detaillierte Einführung zur Tonabnehmer-Technik findet man auf der Homepage von Jochen Soppa:

klick HIER

Prospekte mit zusätzlicher Dokumentation

Fotostrecke Tonabnehmer:

8.2.6 Tonarm- / Tonabnehmer-Justage

"Zum Plattenhören benötigt man die richte Einstellung"

und 

    "Man muss den Plattenspieler "ins Wasser legen""

Um einen optimalen Klang zu erzielen müssen bei einem Plattenspieler alle Komponenten, die an der Abtastung beteiligt sind, exakt justiert sein. 

• Position des Chassis bzw. des Plattentellers
• Drehzahl des Plattentellers   
• Tonarm Positio
• Headshell 
• Tonabnehmer-System (Einbauposition, Auflagegewicht)
• Abtastnadel 
• Auflagegewicht und Antiskating

Hinweis:

Ein ausführliche Beschreibung über die Justierung  und eine Erläuterung der o.g. Fachbegriffe findet Ihr in meinem 
Kapitel "Aufstellung und Justierung" , klick HIER.

8.2.7 Abtastnadel

"Der Rillen-Spürhund"

Pflege der Abtastnadel

Reinigungszubehör im Handel:

- spezielle Bürsten (z.B. Carbon Reinigungsbürste Needbrush o. Pro-Ject ca. 9€ oder Ortofon ca. 13€)

- Reinigungsflüssigkeit (ab 4€ im Set, d.h. inkl. Bürste)

- Reinigungsschwamm (Mr. Clean Cleaning Eraser, ist sehr feinporiger Schwamm (Nadel wird hier kurz eingetaucht)

- Reinigungsgerät (z.B. FLUX SONIC ca. 145€ (z.B. in ebay o. amazon)

Fotostrecke Abtastnadeln:

Schöne Fotos zu Plattennadeln bei:

- www.plattennadel.de:  klick HIER 

- Blog von VinylFactory: klick HIER 

8.3 - Plattenspieler-Technologie im Detail

8.3.1 Tonrille / Tongenerierung

Ein kleiner Exkurs in den  µm-Bereich einer Schallplatte und deren Abtastung

Geometrie der Tonrille von Schallplatten

Schallplatte im Elektronen-Mikroskop:

Hier die Zeitlupen-Simulation einer Abtastung mit zusammengesetzten Bildern aus einem Elektronen-Mikroskop:

Fotos aufgenommen vom Core Facility of Integrated Microscopy, University of Copenhagen:

1. Foto: ein Schallplatten-Bruchstück vorbereitet auf einem runden Mikroskop-Träger

2. Foto: mehrere Schallplatten-Rillen (200 µm)
3. Foto: Sicht auf eine Schallplattenrille (20 µm)

Original Kommentar zu Foto 1-3:

"Scanning Electron Microscopy image of the record "je t'aime...moi non plus" with Jane Birkin and Serge Gainsbourg. To the left is shown a stub with a piece of the record mounted with double adhesive carbon tape and sputter coated with gold. To the right is shown two different magnifications of the surface. In the rightmost image note the epithelial cell (most likely from the mouth) sitting in the groove on the lefthand side (arrow). Imaged at the Core Facility for Integrated Microscopy, University of Copenhagen."

Quelle: Wikipedia.org (User Tbraunstein) "Gramophone_record"

Fotostrecke Mikroskop-Aufnahmen:

Fotos: Forum von SteveHoffmann.TV, University Rochester (Archive 2005), undrcom, 

Filme in YouTube: Suchstring: "Vinyl record under electron microscope"

• VINYL RECORDS - Review at microscope   --> https://www.youtube.com/watch?v=NMG59yxJGfs
• Vinyl Record Under The Microscope (No Sound) --> https://www.youtube.com/watch?v=laIvjmdM0Ww
• Electron microscope slow-motion video of vinyl LP --> https://www.youtube.com/watch?v=GuCdsyCWmt8

8.3.2 Abtastnadel: Geometrie der Abtastnadel

Grafik: Deutsches HiFi-Museum: klick HIER

Nadelschliffe (Nadelverrundung):

Die zwei bekanntesten Schliffe sind der sphärische (kugerlförmige) und der elliptische (ovalförmige) Nadelschliff.

Vor- und Nachteile der unterschiedlich Nadelschliffe (Nadelverrundungen):

Das Bild zeigt das fehlerhafte Abtasten einer sphärischen Nadel in der Rille. Die elliptische Nadelverrundung ist der kugelförmigen (spärisch) überlegen. Die Verzerrungen, die sich aus den geometrischen Abmessungen ergeben, werden geringer gehalten. Es sind sowohl Verzerrungen im Sinus als auch im zeitlichen Bezug L/R. Spezielle Nadelschliffe "Fine-Line" , "Micro-Ridge" oder "Van-den-Hul" haben  optimierte Verrundungsradien.

Da Schneidstichel und Abtastdiamant verschiedene Geometrien aufweisen trägt dies zu Abtastverzerrungen bei, die geringer ausfallen je näher sich der Schliff jener des Stichels nähert. D.h. Je kleiner die mit der Plattenmodulation (Rillenflanken) in Kontakt tretenden Verrundungsradien umso geringer die Verzerrungen. Die Nadel taucht tiefer in die Rille ein. Die geringeren Verrundungsradien, sphärisch ~15µm rund, elliptisch, z.B. Fine Line 8µm, Super Fine Line 6µm sorgen für ein feineres Austasten der Rilleninformation und für ein mehr an Klang vor allem im Hochtonbereich. Je schärfer der Schliff (geringere Radien vdH 4µm) umso mehr muß auf eine penible Justage geachtet werden damit es nicht zu irreversiblen plastischen Verformungen kommt bzw. durch "verkanteten" Einbau die Plattte neu geschnitten wird.

Zudem dürfte dies nicht zuträglich für den Klang (Verzerrungen) sein. Eine Sonderform ist der einst für CD4 Wiedergabe entwickelte Shibata Schliff. Die Auflagefläche an den Rillenflanken ist größer was den Druck auf diese erheblich mindert bzw. besser verteilt und so die Abtastung der benötigten Hilfsträgerfrequenz von 38kHz bei tolerablen Auflagedrücken erst ermöglichte.

Tipp:

Beschreibung zum Download von Ortofon "Alles was man über Nadeltypen wissen sollte"

https://www.ortofon.com/media/14912/everything_you_need_to_know_about_styli_types.pdf

Abtastnadeln (Schliffe und Bauformen)

Beispiele Anhand vom Hersteller "audio-technica" (AT) 

     Grafik: audio-technica  - cartridges guide 2017 (S.7) klick hier

Vergleichstabelle unterschiedlicher Nadelschliffe/Verrundungen:

Im Gegensatz zu den sphärischen und elliptischen Nadelschliffen besitzen die sogenannten "Line Contact"-Nadelschliffe (z.B. Shibata, Microline) eine deutlich bessere Rillenanpassung (Abtastung) und erzeugen damit eine exaktere Tongenerierung (mehr Nuancen im oberen Mittenton - und vor allem im Höhenbereich).  

Zeile A:  Kontaktfläche der Nadel in den Flanken der Tonrille 

Zeile B:  Verrundungsradien, Form der Nadelspitze in der Tonrille (Querschnitt)

Zeile C:  Außenradien an der Berührungsfläche in der Tonrille

Zeile D:  Geometrie der Nadelspitze in Laufrichtung

Zeile E:  Größe der Auflageflächen/Kontaktflächen (siehe auch Spalte A)

Zeile F:  Verhältnis L1/L2 Kontaktdurchmesser (Längen)

Hier nochmals einen ähnliche Tabelle etwas moderner von audio-technica:

Verschleiß/Lebensdauer/Betriebsstunden von Abtastnadeln

Dual Betriebsanleitung TK260 (Seite 2 ff)

"... Die Abtastnadel ist durch den Abspielvorgang einem natürlichen Verschleiß ausgesetzt. Wir empfehlen daher eine Überprüfung der Diamant-Abtastnadel des Tonabnehmersystems nach ca. 300 Spielstunden. Ihr Fachhändler wird dies gern kostenlos für Sie tun. Abgenutzte oder beschädigte (abgesplitterte) Abtastnadeln meißeln die Modulation aus den Schallrillen und zerstören die Schallplatten. ..."

Repräsentatives Beispiel

Audio-Technica gibt in seinem Tonabnehmer-Prospekt von 2017  (klick hier) auf S. 29 (Punkt 3) folgende Richtwerte für seine Abtastnadeln an (Nadeltyp/Schliff) vs. Betriebszeiten):

- konisch / sphärisch     =  300 bis 500 Std. 

- elliptisch                          =  300 Std. 

- Microline                         = 1000 Std. 

- Shibata & Line Contact =  800 Std.

Bzgl. der Angaben der Betriebsstunden einer Abtastnadel geben die Hersteller oftmals eine Toleranz von ca. +/-30%! 

Ein weiterer Aspekt beim Verschleiß ist gerade bei älteren Abtastnadeln/Tonabnehmer-Systemen das Nadellager, hier die Alterung des Nadellagers (Ortofon: Dämpfungseinrichtung, Rubber Suspension Block). Dieses Lager besteht aus Kunststoffmaterial (Gummi-Kunststoff, Gummi-Silikon) und ist in seiner Festigkeit (Weichheit, Steifigkeit --> Compliance) genau auf den Tonabnehmer/Abtastnadel abgestimmt. Daher sollte man auch das Auflagegewicht gemäß der Herstellerangabe einstellen, ansonsten hat man Abweichungen von der optimalen Nadelposition (--> SRA/VTA). 

Bei sehr alten Abtastnadeln (>20 Jahre) hat i.d.R. dieser Gummi-Kunststoff-Lagerung seine Weichmacher verloren und kann unter Umständen sogar teilweise zerbröselt sein. Daher ist es ratsam, alte Abtastnadeln (auch wenn die Nadelspitze noch i. O. ist) auszutauschen!  Mehr Informationen: klick HIER.

Weitere Quellen:

- Bericht von einer unbekannten Zeitschrift aus 1980 über den Verschleiß von Abtastnadel, der im "Deutsches HiFi-Museum"
   verfügbar ist: klick HIER 

- Blog in discogs.com "How Often Should You Change Your Turntable’s Stylus?":  klick HIER  

Quellenangaben zum gesamten Abschnitt "6. - Der Plattenspieler ":

Wikipedia:

https://de.wikipedia.org/wiki/Schallplattenspieler

https://de.wikipedia.org/wiki/Tonabnehmer

https://en.wikipedia.org/wiki/Gramophone_record

https://en.wikipedia.org/wiki/Phonograph

Sonstige:

http://thevinylfactory.com/features/the-complete-guide-to-turntable-cartridges/

http://www.soundmattersblog.com/vinyl-stylus-shapes-explained/

http://home.foni.net/~glemser/turntable.htm

http://vintage-turntable.com/thorens-td-160-mk-ii.html

http://www.audioappraisal.com/guide-to-turntables-and-vinyl/

https://www.vinylengine.com/turntable_forum/viewtopic.php?t=22883 (thread über Nadel-Schliffe)

https://thevinylfactory.com/features/needle-work-incredible-photos-of-turntable-styli-under-the-microscope/

https://www.vinylengine.com/turntable_forum/viewtopic.php?f=19&t=11431&start=3990  (tolle Bilder von Tonnadeln)

http://www.hifi-forum.de/viewthread-26-17558-39.html (Fotos Tonabnehmer)

https://www.recordstore.com.au/replacement-needles-styli-cartridges-for-your-turntable/  (Headshell)

https://extreme.pcgameshardware.de/sound-hifi/92612-schallplatten-spieler-wissen-gesucht-27.html

Geschichte und Technik:

http://www.dermaschinenraum.de/die-kultmaschine-plattenspieler-geschichte-technik/

www.fl-electronic.de/analog/tonabnehmer.htm

www.audio-creativ.de/?tag=nadelschliff

http://old-fidelity.de/forum-4-page-1.html  (Rubrik Geraffel, (Rubrik Geraffel, Thread "Bilder unser Tonabnehmer" S. 98/99)

www.vinyl-fan.de/2-vinyl-fan/125-fragen-an-das-schallplatten-presswerk-optimal-media.html

www.abendblatt.de/wirtschaft/article126871529/Vinyl-ist-wieder-in-Das-Comeback-der-Schallplatte.html

Nadelschliffe:

www.hifi-advice.com/blog/audiophile-insights/analog-insights/phono-cartridge-stylus-shapes/

https://www.vinylengine.com/turntable_forum/viewtopic.php?t=22894

https://thevinylfactory.com/features/needle-work-incredible-photos-of-turntable-styli-under-the-microscope/

https://www.ortofon.com/media/14912/everything_you_need_to_know_about_styli_types.pdf

www.youtube.com/watch?v=QqPfCD92ZvM&t=1206s

https://pspatialaudio.com/stylus_wear.htm#fourteen

Nadelreinigung mit FluxSonic

http://www.flux-hifi.de/index.cgi?f=flux-hifi.html

https://www.youtube.com/watch?v=vY24hREBfPk

https://www.youtube.com/watch?v=4XtS3yugyjM

Tonabnehmer-Justage

http://new-hifi-classic.de/forum/index.php?topic=39.0

http://www.soundfountain.com/amb/ttadjust.html

http://www.connect.de/ratgeber/tipps-plattenspieler-justieren-so-geht-s-1492618.html

http://www.rudi-zampa.at/Tonabnehmerjustage.html

https://www.topkaufmunich.com/index.php

http://www.plattenspieler-guru.de/plattenspieler-richtig-einstellen/#Kroepfung_und_Ueberhang_einstellen

http://www.simplyblack.net/WVC/Technical_F_wally.htm

http://www.hobby-bastelecke.de/hifi/plattenspieler_justierung.htm

http://fideliker.ocwev.de/technik_plattenspieler.htm

http://www.schiller-phono.de/de/tonarm-einstellen   !!!

http://www.soundfountain.com/amb/ttadjust.html  (viel Hintergrundinfo warum notwendig)

http://www.hifi-odenthal.de/Artikel/Tonarmjustage/tonarmjustage.htm

Youtube: "Plattenspieler richtig einstellen" von SG Akustik HiFi-Studio Karlsruhe (FONO.DE) : klick HIER

Makroaufnahmen (Nadel, Rillen):

• http://forums.stevehoffman.tv/threads/high-mag-vinyl-pics.114716/
• http://forums.stevehoffman.tv/threads/stylus-photos-high-magnification.138956