Be kell vallanom, hogy tévedtem. A sorozat 370. részében írottakkal ellentétben, sikerült megtalálnom az ősöket. Még csak nem is a gramofonnál, hanem a fonográfnál.

A genfi születésű François Dussaud 1894-ben kezdte fejleszteni a mikrofonográfot, amely az első elektromos rögzítő és lejátszó készüléknek tekinthető.

Dussaud eredeti ötlete az volt, hogy a siketek vagy nagyothallók hallását javítsa. A felvételhez szénmikrofont használt, ami egy higany-szulfát elemhez csatlakozott. A mikrofon az elemmel kombinálva változtatható ellenállásként működik. A modulált áram egy átalakított elektromágneses fülhallgatót hajtott, amelynek membránjára csatlakozott a tű. Ez aztán bevéste a hanginformációt a viaszhengerbe. Lejátszáskor a fordítottja zajlott le. Mivel az elektroncsövet még nem találták föl, a szerkezet lényegében megbukott, de Dussaudnak még számos találmányt köszönhetünk – egy ideig a Pathé főtanácsadója is volt.

A legkorábbi elektromos hangszedők egy része ugyancsak azon az elven működött, hogy egy elektromágneses átalakító membránjára tűt erősítettek.

Amikor egy mágnes közeledik a tekercshez vagy a tekercs belsejébe hatol, a tekercsben elektromos feszültség keletkezik.

Ezekben a találmányokban tehát egy közös vonás volt: a membránhoz mágnest rögzítettek, mögötte egy tekercs volt. A membránhoz egy akusztikus hangdoboz karja tűvel csatlakozott. A barázda oldalirányú kitérése miatt a tekercs előtti mágnes többé-kevésbé inogni kezd, ez a mozgás generálja a hangáramot. Ezek a rendszerek lomhák voltak a mozgatandó tömeg miatt; a magas, tehát szaporábban rezgő hangok átalakítása lehetetlen volt. A frekvenciatartomány nagyjából megegyezett az akkori szabványos telefonéval. Mivel a mágneses tér csak a tekercs előtt változott, a keletkezett áramok is gyengécskék voltak. Összességében e hangszedők aligha voltak alkalmasak zene közvetítésére. A szabadalmak többé-kevésbé ismét feledésbe merültek.

Az áttörést Henry C. Egerton 1918-ban benyújtott szabadalma jelentette. Az akkori mágnesek még elég erőtlenek voltak – de nehezek. A probléma megkerülése érdekében egy erős elektromágnes erős mágneses teret generált két tekercsben. A két tekercs alatt kis tömegű, forgathatóan felszerelt lágyvas armatúra volt, ezen rögzítették a tűt. Amikor az armatúra a két pólus előtti barázdák ritmusára mozgott, a két tekercsben megváltozott a mágneses tér. Ez viszont elektromágneses indukcióval áramot hozott létre a tekercsekben. Az áramot, pontosabban a feszültséget az akkor már létezett elektroncsövekkel erősítették.

E szabadalom alapján készítette a Western Electric az első, otthoni készülékébe szánt hangszedőjét és hozzá a kart.

Két így fölszerelt gramofonnal már diszkózni is lehetett volna.

De még nem erről volt szó. A kétgramofonos pultokat mozik számára fejlesztették ki a hangosfilm kezdetén. Emlékszel, már említettem, hogy a hangosfilm sok mindenre késztette a hangrögzítő ipart. A Warner Bros Jazzénekes című filmje valóban elindította a hangzás forradalmát.

A többi nagy amerikai stúdió vezetői (kivéve a Foxot) úgy döntöttek, hogy „kivárnak és meglátjuk”. Az MGM, a Paramount, a First National, a Universal és a Producers Distributing Company vezetősége titokban találkozott, hogy eldöntsék, mit tegyenek. Az így létrejött „ötoldalú megállapodás” kikötötte, hogy egyik stúdiójuk sem tér át beszélő mozgóképek készítésére, hacsak mindegyikük nem teszi meg. Az esetleges átálláskor mindannyian ugyanazt az eljárást alkalmazzák. A forradalom azonban senkire nem várt; néhány hónapon belül nyilvánvaló volt, hogy minden filmgyártó, amelyik ellenáll a hangosfilmnek, hamarosan megszűnik. Így 1928 közepén az ötök úgy döntöttek, hogy felzárkóznak a Foxhoz és a Warner Broshoz. Ennek ellenére sok stúdióvezető úgy érezte, hogy a közönség hamarosan elutasítja a beszélő filmet, és újra néma mozgóképeket fognak készíteni. E bizonytalanságban a Victor Talking Machine Company üzleti lehetőséget látott. 1928-ban a Victor elindította a „Pict-Ur-Music” sorozatát un. hangulatzenékkel és hangeffektusokkal. A saját muzsikusaikat kirúgni szándékozó vagy a hangosfilmekre való átállás ellen küzdő mozikat célzó katalógus minden elképzelhető „hangulatkategóriához” kínált felvételeket.

A kétgramofonos pult lehetővé tette az egyik lemezről a másikra való zökkenőmentes váltást, vagy az egyik gramofonról nyomták a zenét, a másikról meg az effekteket. A Victor „útmutató-lapokat” adott ki, amelyek arra utaltak, hogy mely lemezek használhatók a film egyes jeleneteinek hangi aláfestéseként.

Nagy öröm lehetett a lemezek gyors cserélgetése. A Victor azt javasolta, hogy a közönség előtti vetítéseket megelőzően a mozigépészek gyakorlatozzanak. A Pict-Ur-Music lemezek kétoldalasak voltak, mindkét oldalon azonos hanganyaggal, hogy ha az egyik oldal túlságosan elkopott, a másik még használható legyen.

A hangosfilmet nem lehetett legyőzni, a lemezek közül viszont sokat felhasználtak a rádióstúdiók a hangjátékaikhoz, és a kétgramofonos pultok is a rádiókban honosodtak meg, mielőtt a diszkósok felfedezték volna őket.

Elektromos hangszedőt a General Electric is fejlesztett. Pontosabban, elektrodinamikus hangszórót konstruáltak, és ennek mellékterméke volt 1924-25-ben az egyik mérnök, Edward Washburn Kellogg találmánya.

Kellogg szintén az elektromágneses átalakítás mellett döntött, amelynek során egy lágyvas armatúra megváltoztatja a mágneses fluxust a tekercsben, és ezáltal feszültséget indukál benne. A tűtartó (A) egy pont körül tud forogni. Az önrezonanciát gumi tompítja a (B) pontnál. Az erős patkómágnes hozza létre a szükséges mágneses teret, amelyben a tekercs (C) található. A képeken N az északi, S a déli pólus.

Ez egy úgynevezett négypólusú rendszer, mivel a mágneses tér négy pólusa egymással kölcsönhatásban megváltoztatja a mágneses fluxust, és ezáltal feszültséget generál. Ha az enyhén mágnesezett lágyvas armatúra függőleges (I.), akkor a mágneses fluxus kiegyenlített vagy "semleges". Amint a tű balra mozdul (II.), az észak és a dél közötti tér erősödik. Amikor a tű visszatér az I. helyzetbe, a tér gyengül. Ekkor az armatúra jobb oldalra (III.) mozdul, az északi és a déli pólus közötti tér "keresztben" erősödik. Ez a folyamatosan ismétlődő folyamat változó feszültséget generál a tekercsben.

A gyakorlatban a tényleges szerkezet kissé eltérhetett, a legfontosabb összetevők azonban mindig ugyanazok voltak, az alapfunkció nem változott. Lényegesen javult viszont a frekvenciamenet a korábbi, átlagos, nem elektromágneses hangszedőkéhez képest főként a mély tartományban, noha a legjobbakat nem múlta felül, hiszen azok 10 kHz-ig is elvánszorogtak.

Elektromágneses hangszedőt tervezett H. J. Round és J.B, Woodroffe angol mérnök, amelyet 1925-től használt a BBC.

A videóban ennek a hangszedőnek sok eredeti alkatrész felhasználásával utánépített változata szól.

A következő videóban is egy restaurált elektromágneses hangszedő muzsikál.

Az alábbi képen és videóban egy 1929-ben készített, Burndept gyártmányú hangszedőt látsz. Érdekessége, hogy a kimenő impedanciája igen magas, 5,6 kΩ volt.

A Burndept egyébként rádiókat, gramofonokat, később televíziókat gyártott az Egyesült Királyságban.

A Loewe Radio nevű berlini cég a saját szabadalma alapján gyártott elektromágneses hangszedőjét szerelte a képen látható fura gramofonba. A szerkezet motorja még felhúzós volt. (A Loewe családi vállalkozás szabadalma volt az első olyan elektroncső, amelynek búrája alatt három trióda volt; az utódcég, az egykor nagyon híres Loewe-Opta jelenleg a kínai Hisense tulajdona.)

Az elektromos hangszedő önmagában nem szólaltatja meg a lemez tartalmát. A következő videó egy nagyon egyszerű erősítőt elemez részletesen.

A német AEG és az amerikai General Electric (a GE az AEG részvényese volt),s ezen keresztül az AEG és a Siemens leányvállalata, a Telefunken és a General Electric közötti szoros kapcsolat azt eredményezte, hogy a GE szabadalmak a németországi Telefunkenhez is eljutottak. Az első generációs elektromágneses hangszedők még túl nehezek voltak, a tű 130-200 cN erővel nyomta és ezzel rongálta a lemezt, miközben a tű is gyorsan kopott, s a frekvenciamenetük sem volt kielégítő. (A prospektusokban – egyébként helytelenül – tűerő helyett tűnyomást szoktak írni, és cN helyett grammban adják meg, holott a gramm sem az erőnek, sem a nyomásnak nem mértékegysége.) A német rádióállomások helyszíni koncertközvetítéseinek hangja sokkal szebb volt, mint a gramofonlemezeké, és a szónoklatok is érthetőbben szóltak, ami a náci propaganda fontos kelléke volt. Az 1930-as évek elején a Telefunken mérnökei azt a feladatot tűzték ki maguk elé, hogy az acéltű helyett a sokkal tartósabb zafírhegyű tűt használhassák, de ehhez jelentősen csökkenteni kellett a rendszer tömegét, hogy a tűerő is kisebb lehessen. A zafír a korund nevű ásványi anyag egyik változata. Lényegében alumínium-oxid, Al₂O₃. A gyémánt után a harmadik legkeményebb anyag. Ipari célokra mesterségesen előállított zafírt használnak.

A fejlesztők az átviteli sávot is szélesíteni akarták, 40 és 10 000 Hz közötti frekvenciatartomány volt a cél. Az első modell, a Telefunken TO 1000 tűereje 30 cN volt, az 1937-től gyártott TO 1001-é pedig 25 cN.

A hangszedő névleges kimenő feszültsége kezdetben 1 … 2,5 V_eff volt, tehát közvetlenül meghajtott egy átlagos gramofon bemenetet. A TO 1002-es azonban névlegesen már csak 50 mV_eff-et böffentett ki, tehát egy átlagos gramofon bemenetet, ami kb. 300 mV_eff, csak transzformátoron keresztül tudott meghajtani. A frekvenciamenetet mutatja a következő ábra az első, illetve a 2000. lejátszás közben egy TO 1001-es hangszedő esetén.

Noha a TO 1000 család sosem volt a világ legjobb hangszedője, sőt, a sorozatban már szereplő Mészáros János szakértő szerint kifejezetten pocsékul szólt, a gramofonlemezek kihalásáig ez volt az egyik etalon.

A TO 1002-es típust a II. világháború után, 1949-től a Német Demokratikus Köztársaságban is gyártották. S ha már itt tartunk, az egykori szocialista országokban több cég is gyártott elektromágneses gramofon hangszedőket és gramofonokat. A legjobbak közé tartozott akkor még a csehszlovák Supraphon.

A modern elektromágneses hangszedőknek végül két alapvető fajtája született meg; mindkettőről lesz még szó bőségesen.

Az az elképzelés, hogy a piezoelektromos hatást mutató kristályok ( lásd a sorozat 116. részét) gramofon hangszedő készítésére is alkalmasak, elég korán megszületett, azonban technológiai problémák miatt csak 1936 végén dobták piacra a berlini Grawor (te se találkoztál még ezzel a márkával) cég első kristályhangszedőjét.

Néhány év alatt több változata született.

Például egy Loewe-Opta rádióval is együtt adták.

A piezoelemek lehetnek specifikus kristályok vagy sók. Az egyik ilyen só a kálium-nátrium-tartarát tetrahidrát, amit a felfedezőjéről Seignette sónak is hívnak.

A Seignette só hátránya, hogy sem a nedvességet, sem a napfényt, sem a magas hőmérsékletet nem kedveli, ezért a 2. világháború után – így napjainkban is – a piezoelektromos hangszedőket kerámiákból készítik.

A kristályelemre (piezoelemre) ható mechanikai erő hatására elektromos feszültség keletkezik. Az 1930-as és 1940-es években a kristályhangszedők tűereje 15 cN volt. A hangszedő akár 15 voltot is le tudott adni. Mivel akkoriban még nem volt szabványosítva az erősítők névleges bemenő feszültsége, érzékenysége, a hangszedőket rögzítő karba vagy közvetlenül utána potenciométert kötöttek.

A kristályhangszedők előnye, hogy olcsón állíthatók elő, és mivel bazi nagy jel böfög ki belőlük – igaz, kb. 1 MΩ-os kimenő impedancián –, továbbá elboldogulnak frekvencia korrekció nélkül is, nagyon kevés alkatrész kell a megszólaltatásukhoz. A gramofonlemez, majd a mikrobarázdás hanglemez széles körű elterjedése kétségtelenül ennek a fajzatnak köszönhető, viszont gyalulja a lemezt rendesen, és rondán is szól. Sajnos, napjaink „retró” lemezjátszóiban és mindent egybe csodáiban csaknem kivétel nélkül ilyen van.