Plattenspielerantriebe: Reibradantrieb <=>Riemenantrieb <=> Direktantrieb

[Jürgen Heiliger]

Hallo Freunde,

ich möchte hier einmal die verschiedenen Antriebsarten bei Plattenspielern vorstellen ohne eine Wertung vorzunehmen.

Reibradantrieb 
Nach dem ersten Direktantrieb der Trichtergrammophone wurde mit den Elektromotoren der Bedarf  nach Drehzahluntersetzung mit einem Gummizwischenrad gelöst. Der grosse Vorteil, bei geringem Schlupf grosse Drehmomente zu übertragen, wurde mit einem ungünstigen Einkoppeln der Vibration des Motors in den Teller begleitet (das bedeutet schlechten Rumpelabstand). Das hohe Drehmoment macht dieses Antriebsprinzip gut geeignet für Schallplattenschneidemaschinen oder für Plattenspieler mit schwerem Teller oder/und bei Verwendung von Tonabnehmern mit hohen Auflagedrücken. Dieses Antriebsprinzip findet man aktuell praktisch nur noch in hochwertigsten Tonstudiogeräten.
Der einfache Plattenspieler der Konsumerklasse hat mit Reibrad heute keine Existenzberechtigung mehr, anders die aufwendigen Konstruktionen von Lenco (75), Garrard (401) oder Thorens (124) etc., die allesamt Kultstatus erlangt haben. Schallplattenschneidemaschinen arbeiten überwiegend mit Synchronmotoren und die Drehzahl wird mit Stroboskop (Netzfrequenz) kontrolliert. Damit ist klar, daß die durchschnittliche Schallplatte einen Drehzahlfehler enthalten kann, wie ihn der Toleranzbereich der Netzfrequenz zuläßt.

Riemenantrieb 
Verschiedenartige Elektromotoren mit kleinem Laufrad (Pulley) können über einen Riemen die Antriebskraft auf den Plattenteller übertragen, dabei ist die Drehzahluntersetzung mit einem Drehmomentzuwachs verbunden, sofern die Riemenelastizität und der Schlupf am Motor nicht vorzeitig begrenzt. Oft läuft der Riemen unsichtbar über einen Innenteller, manchmal mit besserem Drehmoment über des Tellers. 
Der grosse Vorteil ist die gute Entkoppelung der Vibration des Motors vom Teller  (das bedeutet guten Rumpelabstand) und eventuell die einseitige Belastung von Motor-und Tellerlager, die beste Lagereinlaufeigenschaften bringt und extreme Lebenserwartung, selbst, wenn das Lager allmählich Spiel bekommt. Der elastische Riemen  lässt zu, dass der Teller samt Tonarm auf einem schwimmenden "Sub-"Chassis  vom Untergrund wirkungsvoll entkoppelt ist, aber auch von dem Chassis, welches die Motorvibrationen hat. In Verbindung mit einem leichten bis mittelschweren Plattenteller wurde dieses Konzept als Thorens TD 150 zum Inbegriff des HiFi-Plattenspielers schlechthin, der bis in die heutige Zeit  als Linn LP 12 erfolgreich gebaut wird. Der  direkte augenscheinliche Vergleich des Innenlebens von TD 150 und LP 12 lässt selbst überzeugte Linn-Fans erblassen. Abgesehen vom Tonarm erscheint der  LP 12 als Plagiat mit kleinen Detailretuschen, die allerdings dem LP12  zu mehr Kultur verhalfen. 

Stringantrieb
Es gibt zum Riemen eine Alternative mit dem String, einem Baumwollfaden, der, einfach verknotet, die Antriebskraft vom Motor zum Teller überträgt. Die geringere Elastizität scheint klangliche Vorteile zu haben, bedingt aber, dass der Motor gegenüber dem Teller verstellbar ist, um den String zu spannen. Strings werden bevorzugt eingesetzt bei Masselaufwerken, Plattenspielern mit extrem schweren Tellern. 

In der praktischen Ausführung gibt es noch diverse Variationen der Motoransteuerung, eventuell unter Einbeziehung der Plattentellerdrehzahl in die Regelung.
Die Ausgangsbasis ist oft ein Synchronmotor mit Netzbetrieb (die Drehzahl hängt von der Netzfrequenz ab).
Billige Modelle haben einen Motoraufsatz mit zwei Stufen für 33 und 45 Umdrehungen/min., der Riemen wird mechanisch umgeworfen.
Schonender für den Riemen ist eine elektronische Regelung für den Motor, dabei kann entweder ein Tachogenerator die Motordrehzahl (oder die Plattentellerdrehzahl) zur Regelung zurückmelden, oder die Elektronik erzeugt eine Frequenz, der der mehrpolige Synchronmotor dann folgen muss, die Frequenz wird für die gewünschte Geschwindigkeit angepasst. 
Regelungen mit Tachogenerator basieren meist auf einem Kollektormotor, dessen Lebensdauer erheblich geringer einzuschätzen ist als die des kontaktlosen Synronmotors. Ein batteriebetriebener quarzstabilisierter Frequenzgenerator ist die derzeit aufwendigste Ansteuerung für einen langlebigen Synchronmotor. Man bleibt damit von den Netzeinflüssen verschont, die Unruhe in den Antrieb bringen. Es ist abei durchaus möglich, dass in Abhängigkeit von der bestmöglichen Laufruhe der Hersteller eine andere Frequenz als 50 Hz wählt.

Synchronmotor Riemenantrieb
Alle Plattenspieler der Vorzeit und auch heute noch einige preiswerte Modelle basieren auf dem Synchronmotorantrieb. Abhängig von der Netzfrequenz dreht der Motor konstante Drehzahl mit hoher Stabilität -auch wenn die Netzspannung schwankt oder die Last wechselt. Eine Drehzahleinstellung geht nur mit mechanischen Hilfsmitteln, wie z.B. der spreizbare Motoraufsatz bei Dual-Riemenantrieben um 1980. 
Thorens 150/125/160 oder Linn LP12 / Rega Planar sind gängige Beispiele für bewährte Modelle, die bald 20 Jahre geringfügig verändert aber im Grunde wie gehabt gebaut werden.

Riemenantrieb mit geregeltem Gleichstrommotor
In dem gekapselten Motor ist die Regelungselektronik gleich mit untergebracht, die den Motor mit konstanter Spannung ansteuert. Die Langzeitstabilität ist begrenzt und eigentlich ist dieses Konzept nur geeignet für Plattenspieler der unteren Preisklasse, die keine hohen Ansprüche erfüllen müssen. Dieses Antriebskonzept findet man in Plattenspielern, wie sie in späten Kompaktanlagen mitgeliefert wurden (oder bei Ergänzungsgeräten unter DM 199 / 99euro).

Tachogeregelter Riemenantrieb
Frequenzgenerator- oder Tacho-geregelte Motoren bieten höchste Drehzahlstabilität in einem Riemenantrieb. Ein Tachogenerator erzeugt ein Signal, das zur Regelung der Motordrehzahl ausgewertet wird. Der drehmomentstarke Motor kann damit sehr effektiv Lastschwankungen ausgleichen und auch langfristig drehzahlstabil arbeiten.
Sieht man von der Riemenelastizität und der damit verbundenen Verzögerung ab, kann der kräftige Motor auf Lastschwankungen sehr schnell reagieren. Der eventuell schwere Plattenteller kann mit seiner Schwungmasse dieses kleine Manko ausgleichen. 
Klassische Beispiele: Thorens 104/105/110/115 / TD 126 MK III mit Tachogenerator und Regelung.

Frequenzgeregelter Riemenantrieb
Frequenzgenerator-geregelte Synchron-Motoren bieten ebenfalls höchste Drehzahlstabilität in einem Riemenantrieb. Ein Frequenzgenerator erzeugt eine Wechselspannung mit konstanter Frequenz, die zur Bestimmung der Motordrehzahl eingestellt wird.
Klassische Beispiele: Thorens 126 / 320 mit Frequenzgenerator
Der Linn LP 12 wird mit Lingo ebenfalls zum quarzstabil gesteuertem Antrieb

Riemenantrieb mit Plattentellerregelung
Kombiniert man den Riemenantrieb mit einer Motorregelung, die die Plattentellerdrehzahl abgreift, erreicht man eine hohe Drehzahlkonstanz über die Zeit, aber nur eine begrenzte Fähigkeit auf Lastwechsel zu reagieren, da die Verzögerungszeit und Tellerträgheit in die Regelungscharakteristik miteinbezogen werden muß, damit Regelungseinschwingvorgänge nicht überhandnehmen. Philips hat dieses Konzept in der 400DM (200euro) Preisklasse wieder eingestellt.

Direktantrieb 
Überträgt der Motor die Antriebskraft auf den Plattenteller direkt, weil die Motorachse auch gleichzeitig die Plattentellerachse ist, wird ein geregelter Motor mit hohem Drehmoment bei kleiner Drehzahl benötigt. Eine Drehzahleinstellmöglichkeit ist eine praktische Nebenerscheinung dieser Antriebsart. Entscheidend für die Qualität sind Regelung  und Masseverhältnisse Teller / Chassis
Quarzgeregelter  Direktantrieb
Mit einem Quarzoszillator wird eine temperatur- und altersbeständige Referenz gestellt, an der orientiert die Regelung die Motordrehzahl nachstellt. Lastabhängige Abbremseffekte werden sofort von der sehr schnellen Regelung ausgeglichen. Beispiel: Dual 704Q, diverse Technics

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Gruß
Jürgen