ZUR ANALOGEN SCHALLPLATTENWIEDERGABE
Trotz entsetzlicher Messdaten kann es gut klingen!
Streng genommen, entspricht die Wiedergabequalität einer analogen Schallplatte nicht
einmal der vor ca. 45 Jahren festgelegten HiFi DIN-Norm!
Nach wie vor sind viele HiFi Enthusiasten der Meinung, dass die analoge Schallplattenwiedergabe den besten Klang ermöglicht. Auch auf Fachmessen wird noch immer gerne mit diesem Medium vorgeführt. Sicher spielt dabei auch etwas Oppositionsgeist mit und die nicht zu unterschätzenden optischen Reize, die ein CD-Player nicht bieten kann. Auch wirken Leute die so eine Vorführung machen immer kompetent, denn hier kann stark mit dem Hinweis "wir sind die Spezialisten" gearbeitet werden.
Dazu einige Tatsachen aus der Messtechnik
Am Anfang der Schallplattenrille (am größten Durchmesser) liefert die analoge Schallplatte - abgesehen vom Störpegel - noch halbwegs brauchbare Daten. Diese werden aber durch die immer kleiner werdende Umfangsgeschwindigkeit zur Plattenmitte hin immer schlechter. 331/3U/min sind einfach zu wenig, um durchgehend ausreichend brauchbare Qualität zu liefern. Nicht ohne Grund befinden sich die höchsten Testfrequenzen gleich am Anfang einer Messschallplatte. Sie können auch nicht mit Vollpegel geschnitten werden, weil weder der Gravierstift noch der Tonabnehmer derartige Auslenkungen (Schnelle) schafft. Alle Testfrequenzen bis zu 11kHz herab werden deshalb um 20dB - und die von 10kHz bis zu 1.250Hz herab um 10dB abgeschwächt. Erst ab 1kHz ist Vollpegel möglich.
Die analoge Schallplatte liefert recht hohe Verzerrungen. Der Klirrfaktor schwankt je nach Frequenz und Auslenkung der Rille zwischen 1% und 10%.
Bei Dauertönen und höheren Frequenzen schwankt der Pegel beträchtlich.
Die realisierbare Dynamik liegt bei maximal 40dB, der Rest geht im Störgeräusch unter (Dynamik eines durchschnittlichen CD-Players konstant ca. 90dB).
Ununterbrochen gibt es Rauschen, Rumpeln und Knackgeräusche (letzte erreichen teilweise Vollpegel!).
Die Gleichlaufschwankungen sind mit Sinus Dauertönen (im Grundtonbereich) recht deutlich hörbar.
Bei jedem Abspielvorgang wird die Schallplatte und der Tonabnehmer abgenützt.
Da der Tonarm (ausgenommen Tangentialtonarm) einen Drehpunkt hat, bewegt sich der Tonkopf während des Spielbetriebes auf einer Kurvenbahn. Das hat zur Folge, dass viele der notwendigen Einstellungen nur in Form von Kompromissen durchgeführt werden können. Die meisten Kompromisse ergeben sich aus der Tatsache, dass bei der Herstellung von Schallplatten der Schneidestichel tangential - also gerade zur Plattenmitte hin - geführt wird. Bei der Wiedergabe mit einem normalen Drehtonarm stimmt dann der so genannte Überhang (die Parallelstellung des Tonkopfes zur Plattenrille) nur an zwei Punkten der Schallplatte, sonst nicht.
Ein sich in Betrieb befindlicher Plattenspieler wandelt von außen eindringende Vibrationen in Störspannungen um, die dem Nutzsignal zumischt werden. Dieser Effekt wird "Mikrofonie" genannt. Bei ungünstiger Positionierung des Laufwerkes und hohem Verstärkungsfaktor kann das Ganze - ähnlich wie bei einem Mikrofon mit gleichzeitiger Lautsprecherwiedergabe - sogar zur laut hörbaren Rückkopplung führen. Obwohl es im Normalfall nicht zu dieser sich aufschaukelnden Kettenreaktion kommt, lässt der Schalldruck der Lautsprecher den Plattenspieler aber immer mitvibrieren. Die dadurch entstehenden Störspannungen führen - je nach Abhörlautstärke, sowie Position von Plattenspieler und Lautsprecher - zu unvermeidlichen Verzerrungen. Beim üblichen Abspielen einer Schallplatte werden diese nur deshalb nicht deutlich wahrgenommen, weil das im Normalfall wesentlich lautere Nutzsignal das Störsignal "zudeckt" (weitere Details unter "HiFi Tipps").
Die entscheidenden Unzulänglichkeiten die bei der analogen Schallplattenwiedergabe zustande kommen, liegen jedoch weder am Plattenspieler noch am Phono Vorverstärker. Selbst die Störeinflüsse durch Vibrationen und die Kompromisse die bei den Einstellungsarbeiten eingegangen werden müssen wirken sich in der Praxis kaum negativ aus. Das eigentliche Problem ist die Schallplatte selbst, die sich noch dazu mit zu geringer Drehzahl dreht. Die physikalischen Grenzen der mechanischen Schallaufzeichnung bzw. Wiedergabe mittels Vinyl Scheibe werden einfach hörbar. Selbst ein billiger CD-Player ist in jeder Hinsicht um Klassen besser. Noch dazu hält er seine Daten absolut stabil und erzeugt keinerlei Störgeräusche. Durch die berührungslose Abtastung wird die CD auch nicht abgenützt. Die Rotationsgeschwindigkeit der CD wird dem jeweils abgetasteten Durchmesser angepasst.
Messtechnisch kann der gesamte Vorgang "analoge Schallplattenwiedergabe"
nicht - oder nur knapp - die Vorgaben der ca. 45 Jahre alten (und aus heutiger
Sicht fast schon lächerlich wirkenden) HiFi DIN-Norm 45500 erfüllen.
Wieso kann der Klang trotzdem gefallen? Dafür gibt es eine logische Erklärung:
die alte HiFi Norm reicht in der Praxis für hohen Musikgenuss noch immer aus, aber
auch nur dann, wenn die Aufnahmequalität gut ist und die Störgeräusche sich in Grenzen
halten. Das eigentliche Problem liegt an der falschen Einschätzung der für guten
Klang notwendigen Grenzwerte. Ohne zu wissen was wirklich wichtig ist, beurteilen
viele HiFi-Interessenten die Qualität von Geräten nur noch mit Extremen. Erwartet
wird, dass die obere und untere Frequenzgrenze weit über- und unter das menschliche
Hörvermögen reicht, der Frequenzgang wie mit einem Lineal gezogen ist, der
Klirrfaktor sich zumindest im hundertstel- besser noch im tausendstel Prozentbereich
bewegt, der Störspannungsabstand mindestens 90dB beträgt, die Übersprechdämpfung
40dB nicht unterschreitet..... und das Wichtigste: Watt, Watt und nochmals Watt!
Nur so nebenbei, die DIN-Norm verlangt von einem HiFi Verstärker mindestens 6
Watt Leistung pro Kanal. Kaum Jemand würde heute so einen "brustschwachen" Verstärker
kaufen. Tatsächlich würde diese Ausgangsleistung aber für die meisten Anwender
völlig ausreichen.
Abgesehen von den 6 Watt Leistung pro Kanal, hier noch weitere Forderungen der HiFi DIN-Norm 45500 (Werte gemittelt, da sie für Tonquellen, Verstärker und Lautsprecher etwas unterschiedlich sind).
Frequenzumfang mindestens 40 bis 12.500Hz.
Der musikalische Grundtonbereich reicht von ca. 41Hz (tiefster Ton eines Kontra-
oder 4-saitigen E-Basses) bis zu ca. 3.520Hz (höchster Ton einer Violine). Die
klangbestimmenden Oberwellen können aber die 4fache Frequenz der Grundwelle
erreichen.
Somit ist die Forderung der DIN-Norm ausreichend.
Die analoge Schallplatte kann diese Forderung mehr oder weniger erfüllen.
Anmerkung: Konzertflügel, große Orgeln und Synthesizer reichen noch um etwa
eine Oktave tiefer. Die Piccoloflöte reicht noch um einige Töne höher. Aber
kaum ein Musiker nützt diese Bereiche.
Linearität höchstens +/-3dB Abweichung zwischen 40 und 12.500Hz.
Das hört sich zwar "schlimm" an und ist es genau genommen auch, aber schön wäre
es, könnten wir einen derartig linearen Schalldruckverlauf im Wohnraum erzielen.
Für CD-Player und Verstärker ist das ohnehin kein Thema. Sehr gute Lautsprecher
erreichen diese Linearität bestenfalls im schalltoten Raum.
Somit ist die Forderung der DIN-Norm ausreichend.
Die analoge Schallplatte kann hier (zumindest im wichtigen Grundtonbereich)
mithalten.
Klirr weniger als 2% zwischen 250 und 8.000Hz bei
Tonquellen und Verstärkern, sowie weniger als 3% zwischen 250 und 2.000Hz bei
Lautsprechern.
Diese Forderung der DIN-Norm reicht für hochwertige Musikwiedergabe nicht ganz
aus. Vernünftig wäre aus heutiger Sicht bei allen HiFi-Komponenten: höchstens
1% zwischen 100 und 7.000Hz. Darüber und darunter kann der Klirr kontinuierlich
ansteigen, weil er nicht mehr hörbar ist.
Die analoge Schallplatte kann diese Vorgabe der DIN-Norm (zumindest im wichtigen
Grundtonbereich) gerade noch erfüllen.
Übersprechen mindestens 15dB zwischen 500 und 6.300Hz.
Diese Forderung der DIN-Norm ist etwas knapp bemessen, sie sollte bei 100Hz
beginnen. Moderne HiFi Komponenten haben damit kein Problem.
Bereits preisgünstige MM und MC Tonabnehmer können das.
Kanalgleichheit besser als 3dB zwischen 100 und 3.000Hz.
Das ist schon recht viel, richtig wäre: besser als 1,5dB.
Ein guter MM oder MC Tonabnehmer schafft das auch.
Störspannungsabstand (unbewertet) mindestens 35dB,
bewertet (in Bezugnahme auf die menschliche Hörkurve) 50dB.
Diese Forderung ist für hochwertige Musikwiedergabe nicht ausreichend.
Sie entstand aus der "Not" mit der analogen Schallplatte. Mit diesem Störspannungsabstand
sind störende Geräusche bei leisen Musikpassagen eindeutig hörbar. Derartige
Störpegel gibt es bei modernen Tonquellen und Verstärkern schon lange nicht
mehr!
Und genau hier hat die analoge Schallplattenwiedergabe ihren "wunden Punkt".
Das (noch dazu unkonstante) Rauschen, Knistern und Grummeln stört einfach.
Diese Geräusche werden zwar von lauten und komplexen Musikpassagen weitgehend
zugedeckt, tatsächlich sind sie aber immer vorhanden. Das Grundgeräusch würde
selbst dann entstehen, wenn die Schallplattenrille unmoduliert, also völlig
glatt (Leerrille) und frei von Staub wäre. In diesem Fall gäbe es nur gleichmäßiges
Rauschen. Das ist aber in der Praxis nicht der Fall, denn tatsächlich "begegnet"
der Abtastdiamant während seiner "Rutschfahrt" durch die Schallplattenrille
ununterbrochen winzigen Staubkörnern, die zu Knackgeräuschen führen. Weitere
Knackgeräusche entstehen durch ständige elektrostatische Entladungen, die besonders
durch trockene Umgebungsluft (Raumheizung) gefördert werden (das Nassspielen
hat diese Probleme weitgehend gelöst). Dazu mischen sich Rumpelgeräusche die
durch Plattenwelligkeiten entstehen und schließlich noch Störgeräusche durch
Vibrationen. Dieser insgesamt satte Störpegel trübt permanent den Musikgenuss.
Leise Musikpassagen gehen darin weitgehend unter. Mit HiFi hat das alles nicht
mehr allzu viel viel zu tun.
Trotz allem - man glaubt es kaum - kann die Schallplattenwiedergabe mit hochwertigem Plattenmaterial und sehr guten Aufnahmen recht gut klingen! Denn in der Praxis wird der Störpegel (zumindest bei lauteren Passagen) weitgehend vom Musikgeschehen verdeckt, der Klirr ist im wichtigen Frequenzbereich kaum hörbar und sowohl der Frequenzumfang als auch die Kanaltrennung sind mehr oder weniger ausreichend. Auch die Gleichlaufschwankungen fallen bei der Musikwiedergabe nicht auf.
Aber eine wichtige Erkenntnis wird dadurch noch einmal bestätigt, nämlich die, wie unnötig es ist, Messwerte welche sich ohnehin schon längst im nicht mehr wahrnehmbaren Bereich befinden, noch höher treiben zu wollen. Denn die Tatsache, dass die analoge Schallplattenwiedergabe vielen Leuten sehr gut gefällt, obwohl sie "katastrophale" technische Daten liefert, ist der Beweis dafür, dass die "tollen" Messdaten moderner HiFi Komponenten völlig überbewertet werden und in der Praxis nicht einmal annähernd zum Tragen kommen.
Exaktes Justieren bringt..... leider auch nichts
Ein analoger Plattenspieler bietet aber zusätzliche Reize, denn seit jeher ist
er ein beliebtes Bastelobjekt, an dem selbsternannte Spezialisten gerne herumschrauben.
So Mancher glaubt dabei, durch "Wissen worauf es wirklich ankommt", noch
mehr an Klang herausholen zu können. In der Vergangenheit haben sich einige Händler
mit derartigen Servicearbeiten ein schönes Zubrot verdient. Aber wie auch sonst
so oft beim HiFi-Tuning ändert sich dabei tatsächlich nichts, nur die Erwartungshaltung
und das Wunschdenken führen dann letztlich voller Stolz zur erlösenden Aussage:
"na endlich, jetzt klingt es wirklich gut" (der Weg ist das Ziel).
Selbstverständlich sollte ein analoger Plattenspieler richtig justiert werden, aber
viele der Einstellungen sind und bleiben Kompromisse, weil sich die geometrischen
Gegebenheiten während des Abspielens durch die Tonarmbewegung laufend ändern. Doch
selbst diese Veränderungen sind "harmlos" gegen diejenigen, die sich durch verschiedene
Unzulänglichkeiten der Plattenoberfläche ergeben!
Dazu nur ein Beispiel:
Im Normalfall sollte die Längsachse des Tonarmrohres im Spielbetrieb parallel
zur Plattenoberfläche justiert sein. Bei richtigem Auflagedruck steht dann der Nadelträger
mit etwa 15 Grad Neigung zur Plattenoberfläche. Für diese Einstellung kann der gesamte
Tonarm im Bereich des Lagers vertikal bewegt und in der Höhe fixiert werden. Viele "Spezialisten"
sind fest davon überzeugt, dass sie die Klangeigenschaften eines analogen Plattenspielers
mit der Justage der Tonarmhöhe beeinflussen können. "Ein Millimeter rauf oder runter
ändert sofort den Klang" ist deren Aussage. Jeder physikalisch/logisch denkende
Mensch müsste sofort erkennen, dass der relativ große Hebel des Tonarmes (Standard
9 Zoll, ca. 23cm Länge) im Verhältnis zur Länge des Nadelträgers (ca. 6-7mm) hier
praktisch nichts ändern kann! Viel mehr bewirkt da schon eine Plattenwelligkeit
(mit jeder Plattenumdrehung wiederkehrende vertikale Bewegung, auch Höhenschlag
genannt), die kurzfristig eine extreme Winkeländerung des Nadelträgers (durch
das "Ein- und Austauchen") hervorruft. Um die dadurch entstehenden Abtastfehler
auszugleichen, müsste sich das Tonarmlager während des Abspielvorganges um einige
Zentimeter auf und ab bewegen! Darüber hat offenbar noch niemand nachgedacht.
Zusätzlich bewirkt eine Plattenwelligkeit, dass sich der Auflagedruck des Tonabnehmers
durch die "Berg- und Talfahrt" ständig ändert. In Kombination damit stimmt dann
auch das eingestellte Antiskating nicht mehr, welches übrigens am Plattenanfang
eine andere Kraft ausüben müsste als am Plattenende, usw., usw., usw.....
Es würde zu weit führen, hier alles aufzulisten. Fest steht jedenfalls, dass
beim analogen Plattenspieler Theorie und Praxis sehr weit von einander entfernt
sind. Es grenzt an ein Wunder, dass das Ganze funktioniert und dabei sogar noch
ganz gut klingen kann!
Aber schön ist er schon!
Allen Unzulänglichkeiten zum Trotz, ist und war der analoge Schallplattenspieler
ein beliebtes Designelement. Bei keiner anderen HiFi Komponente kann das feinmechanische
und stilistische Können eines Herstellers besser demonstriert werden. Das hat aber
auch seine "Blüten"! Denn nach wie vor werden auf diesem Gebiet völlig sinnlose
Extremkonstruktionen gebaut, die - außer dass sie toll aussehen - keinen Vorteil
gegenüber "normalen" Plattenspielern mit sich bringen. Auch aus technischer Sicht
muss ein sehr guter Plattenspieler weder besonders teuer, groß oder schwer sein.
Die Schallplatte (bzw. die mechanische Abtastung) gibt die Qualität vor und dieses
Niveau ist nicht sonderlich hoch.
Am meisten Sinn macht es noch, in ein gutes Tonabnehmersystem zu investieren, denn
dieses ist (wie auch ein Mikrofon oder ein Lautsprecher) ein "Wandler" und beim
Wandeln von einer Energieform in eine andere entstehen immer die größten Verluste.
Weil wir hier so böse über diese - teilweise noch immer recht beliebte - Tonquelle schreiben, ist es uns wichtig folgendes hinzuzufügen: Musik die gefällt, bereitet auch mit tonqualitativen Unzulänglichkeiten wesentlich mehr Hörgenuss als der umgekehrte Fall!
Achtung! Dieser Artikel wurde zur Gänze
von David Messinger erstellt. Es ist nicht gestattet, diesen ganz
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