Ein Plattenspieler ist ein komplexes elektromechanisches Feder-Masse-Schwingsystem !
Bestehend aus fünf in Reihe liegenden Einzelsystemen:
1.) ist die Nadel im beweglichen Nadellager
2.) der Tonarm im Chassis
3.) bilden die beiden 1+2 gemeinsam mit dem Teller+Tellerlager+Chassis
Hinzu kommen die für die Abtastung von hohen Frequenzen für Magnetsyteme unerlässlich als:
4.+5.) der elektrische Schwingkreis des Tonabnehmersystems und die unterstützende Cantilever-Eigenresonanz. Aber die bleiben erstmal aussen vor, da sie sich nur im Hochton >10Khz auswirken.
Die Nachgiebigkeit der Nadel zu 1.) nennt man Compliance. Wenn diese sehr niedrig ist und der Arm "leicht", bleibt dieser nicht stehen, sondern die Nadel nimmt ihn beim hin und her schwingen einfach mit. Die Folge ist eine nur geringe Auslenkung der Nadel, mit der Folge das es kaum Tieftonanteile im Signal gibt.
Das Gewicht des Arms zu 2.) muss also genau zur Federsteife der Nadel passen. Andersrum, wenn der Arm zu schwer ist, "überpaced" die Nadel und es wird dumpf und grummelig da die Auslenkung im Bass extrem hoch wird ohne gebremst zu werden. Im Hochton bereich spielt das alles kaum eine Rolle. Da wirken Schwingkreis 4.) und 5.) im Zusammenspiel mit der Anpassung der Phonostufe.
Der 3.) ist der am schwersten zu verstehende Schwingkreis, da wie man sich denken kann sehr komplex. Er schliesst vereinfacht gesagt, den Tonfluss über die Nadel "kurz". Nach den gleichen akustischen Gesetzen wie bei einer Bassreflexbox über die Grösse und Länge der Bassreflexöffnung, wird damit auch beim Plattenspieler die tiefste wiederzugebende Frequenz festgelegt. Da die meisten Lautsprecher unter 80Hz sowieso nichts nennenswertes mehr an Schalldruck abstrahlen, können das die wenigsten nachvollziehen und meinen das der Mangel an Bass beim abspielen einer Platte schlicht andere Gründe hat und "normal" ist.
Jetzt fragt man sich wie das geht, ist doch die Wellenlänge bei 20Hz ungefähr 18 meter ? Die Schallgeschwindigkeit in festen Materialien ist aber um ein vielfaches höher als in Luft. In Stahl zB. ungefähr Mach 6, bis zu Mach 12 in Beton ! Das heisst die Welle schafft es schnell genug "hintenrum", über Tonarm-Armlager-Chassis-Tellerlager-Teller-Schallplatte, wieder zurück zur Nadel zu sein, bevor die reale mechanische Auslenkung der Nadel wieder in "Nullstellung" ist. Resultat ist eine Auslöschung (Kurzschluss) und/oder Überdeckung (Resonanz). Diese untere Grenze kann auch schon bei 100Hz beginnen wie bei einen PE34, oder bei 60Hz liegen wie bei den alten Philips 212. Da drunter ist Schicht im Schacht, keine tiefere Wiedergabe möglich, egal was für einen Abtaster man verwendet. Abhängig ist sie von der Tellerlagerart, Tellermaterial und Gewicht, Chassismaterial und der Art der Tonarmlagerung, die Einfluss auf die Geschwindigkeit der Schallwelle und deren Dämpfung oder eben Nicht-Dämpfung, sprich Resonanz haben. Letztendlich wird damit bereits die untere Grenzfrequenz und das Impulsverhalten des Plattenspielers im wesentlichen festgelegt. Auch eine seperate Aufstellung des Tonarms über getrennte Basen verhindert nicht die Funktion dieses 3.) Schwingkreises weil es immer eine physische Verbindung zum Teller gibt. Auch über den Fußboden ! Da es sich um mehrfache Überschallgeschwindigkeit (Ausbreitungsgeschwindigkeit=Mach 12 in Beton) handelt, ist auch die Wegstrecke ohne Belang. Wie man beim Lautsprecher in der Theorie auch von einer "unendlichen Schallwand" in Form des geschlossenen Gehäuses zur Verhinderung des akustischen Kuzschlusses spricht, müsste man als Analogie beim Plattenspieler von einer "unendlichen Wegstrecke" als theoretischen Idealzustand sprechen. Wie auch beim Lautsprecher ist zu viel Dämpfung hier genau so schlecht wie zu geringe. Zuviel Dämpfung macht es undynamisch und lahm klingend. Zu wenig bedeutet ein Verlust an Transparenz und Durchsichtigkeit duch überpacen des Gesamtschwingsystems. Es muss perfekt aufeinander abgestimmt sein wie zB bei einem BSR Quanta 800. Das Wabensystem der Kunstoffzarge schluckt einfach alles ohne den kritischen (Dämpfungs) Punkt zu überschreiten, Zargenklang (siehe unten) ist durch das Schachtelprinzip ausgeschlossen. Eine perfekte Symbiose aus hervorragenden S-Arm, Zarge und (Quartz) Direktantrieb. Der Plattenspieler sollte dazu ohne Haube, auch nicht offen, benutzt werden. Die Haube wirkt wie ein Mikrofon und speist den Schall der Lautsprecher direkt wieder in den 3.) Schwingkreis ein.