Tocadiscos

Tocadiscos manual con un disco de 12 pulgadas.

Un tocadiscos es un sistema de reproducción del sonido del tipo mecánica analógica hijo del fonógrafo que utiliza el mismo tipo de tecnología, sustituyendo el cilindro de fonógrafo por un disco. El tocadiscos también e conoce como pletina giradiscos, giradiscos, tornamesa, fonochasis, plato o pickup, aunque ninguna de estas cuatro últimas nomenclaturas tiene demasiada aceptación. Fue inventado en 1925 con la idea de reproducir los discos en forma eléctrica, trayendo beneficios tales como mayor calidad en el sonido, menos desgaste tanto en el disco como en la púa y el control del volumen del sonido. Además dio a lugar a nuevas velocidades para los discos. Generalmente los tocadiscos reproducen a 33 RPM y 45 RPM.

Este artefacto se convirtió en el sistema reproductor de sonido que se mantendría por más tiempo hasta la actualidad, tanto para la venta como para el uso. Hacia 1950 aparecen los llamados "combinados", generalmente tocadiscos con radio.^[1] En 1958 se empezaron a publicar los primeros discos en estéreo.^[2]

Historia

Tocadiscos con grabador de alambre (y en algunas ocasiones con radio también), este artefacto fue el primer combinado de la historia, aunque el termino sea totalmente desconocido para la época, ya que es la primera vez que se combinaron varios electrodomésticos en uno (foto de 1945).

El tocadiscos apareció por primera vez en 1925, justo cuando también aparecen los primeros amplificadores de válvulas y surge el "pick-up" o brazofonocaptor.^[3]

Los tocadiscos surgieron con la idea de reproducir los discos (y los de acetato también), de forma eléctrica y no mecánica. La reproducción eléctrica de los discos traía muchas ventajas: como poder poseer el control de volumen de la reproducción, el tocadiscos se encuentra dotado con un motor eléctrico que hacía que el plato giradiscos rotara a una velocidad constante de 78 RPM o 33 RPM, logrando así más fidelidad en el sonido. La disminución del peso del brazo traía también menor desgaste del disco por el peso del mismo, entre otros beneficios.

Más tarde aparecieron tocadiscos más sofisticados, los semiautomáticos: cuando se terminaba el disco eran capaces de retornar el brazo fonocaptor automáticamente a su lugar y apagar el motor y la corriente del aparato. Los automáticos eran capaces de mover el brazo por sí mismos para reproducir el disco, así también si se ponían varios discos a la vez se podía reproducir varios discos (sólo una cara), y terminar automáticamente la reproducción de todos. No obstante, estos tocadiscos traían el problema del gasto del surco del vinilo, por el excesivo peso del brazo. A estos tocadiscos se los llamaba en algunos países Wincofono, ya que Winco era la marca que los producía.

Partes

Fonochasis

Se conoce como fonochasis al conjunto formado por el plato giradiscos, la cápsula y el brazo fonocaptor, que componen el esqueleto de cualquier tocadiscos. También hace la perfecta conjugación de estos elementos. Para que la cápsula sólo recoja la información del disco de vinilo, y que no sea víctima de las vibraciones parásitas tanto interiores como del mismo fonochasis, del motor o de sonidos exteriores como de los altavoces y/o vibraciones de alguna máquina. Para resolver este problema el fonochasis tiene que poseer un sistema de suspensión lo más adecuado posible. Es importante también otra parte del fonochasis, que es una cubierta de plástico para evitar que el polvo entre en el disco y provocar falsas lecturas en la cápsula fonocaptora.

Los fonochasis, dependiendo del sistema de lectura de discos, se pueden dividir en: semiautomáticos, automáticos y manuales.

• El sistema semiautomático posee un sistema para que cuando se termine el disco el brazo se levante, vuelva a su lugar, y se corte la corriente del motor, haciendo que el tocadiscos deje de funcionar y sea más cómodo para el usuario poder guardar el disco, y no tener que correr los riesgos de poder rayar el disco o romper la aguja.

• El sistema automático es un sistema más complejo que lo hace capaz de reproducir varios discos (pero sólo una cara), cambiar de disco, y empezar o terminar automáticamente la reproducción de un disco. Este sistema está en desuso, pues por ser el brazo muy pesado desgastaba el disco. Este generalmente se encontraba en las radiolas (muebles equipados con tocadiscos y radio) y en equipos de sonido estéreo 3 en 1 (tocadiscos, radio y grabadora de casete).

• El sistema manual es el de la mayoría de los tocadiscos en donde el usuario se tiene que encargar de apagar o activar el motor, de poner el brazo sobre el disco para que lo toque, o quitarlo para terminar con la reproducción. Los sistemas semiautomáticos y los manuales son los más usados en la actualidad.

Suspensión

La suspensión tiene como objetivo amortiguar y evitar que las vibraciones parásitas, tanto internas, producidas por el motor, como externas, producidas por retroalimentación, lleguen a la cápsula, sean amplificadas y escuchadas. Para reducir o eliminar estas vibraciones a través de elementos sólidos o más elásticos, lo más visto y recomendado ha sido colocar el fonochasis sobre un soporte lo más pesado posible, como por ejemplo un armazón de metal grueso, y ponerle a éste suspensiones para amortiguar las vibraciones.

Una solución se basa en colocar tacos de caucho a modo de suspensión. En este método de suspensión, el brazo, la plataforma y el plato están unidos al zócalo de madera, por lo que la única suspensión se encuentra en las patas.

Plato giradiscos

Un plato giradiscos, en algunos casos (tal como se lo muestra en la foto), se suele colocar una franela para proteger el disco de vinilo.

La parte del plato giradiscos en la que el disco da vueltas es la que se conoce como rotor. No obstante, el rotor no es la única parte del plato giradiscos, pues éste también engloba al motor encargado de proporcionarle la energía al rotor. La velocidad con la que el motor haga girar el rotor ha de ser ajustada, para permitir el rozamiento preciso de la aguja con el surco del disco. Si esta velocidad no se corresponde, el sonido no será correctamente reproducido.

Algunos de los nuevos tocadiscos, tienen en el borde del plato giradiscos hileras de puntos, tantas como sean las distintas velocidades a las que el plato puede girar. Junto al plato se encuentra una luz estroboscópica, cuando el plato gira, una de las hileras de puntos debería producir la sensación de que esa hilera está parada o en su defecto, que gira muy despacio. Si pasa esto, quiere decir que el plato gira fielmente a la velocidad indicada, dependiendo de la velocidad 16, 45, 33 o 78 RPM, dependerá la hilera y su cantidad de puntos. Este sistema se utiliza para saber si el sistema de tracción del tocadiscos está funcionando correctamente, esto se basa en el estroboscopio.

El pequeño eje para ajustar el disco al plato puede variar, ya que si el tocadiscos viene con un plato muy pequeño, tendrá el eje mucho más grande (del tamaño de los discos de 7" a 45 RPM), y en el caso que el plato sea más grande y tenga por lo menos dos velocidades (33 y 45 RPM), el plato tendrá el eje de tamaño normal. Existen en el mercado adaptadores para poder usar tocadiscos con el plato grande y adaptarlo al eje común, claro si el tocadiscos tiene la velocidad de 45 RPM.

Motores

Los tocadiscos pueden tener 3 tipos de motores:

Motor asíncrono o de inducción

• La energía magnética necesaria para hacer girar el rotor es inducida por dos o más electroimanes, cuya polaridad cambia 100 veces por segundo.
• La constancia de la velocidad depende de la propia red que lo alimenta, por lo que no siempre resulta fiable (pueden darse bajadas de tensión, etc.). Como no era demasiado fiable, no se usaba en demasiados fonochasis.

Motor síncrono

El brazo de un tocadiscos de exploración tangencial, este tipo de tocadiscos reducen totalmente el error tangencial, pero su precio elevado hace que no sean muy vendibles.

• La energía magnética necesaria para hacer girar el rotor es inducida por el grupo de electroimanes que posee (siempre en mayor cantidad que el motor asíncrono, por lo general 12, 16, 24, 48 y 120), por lo que la velocidad ya no dependerá de la tensión de alimentación recibida.
• La velocidad de rotación en los motores síncronos dependerá del número de electroimanes, a mayor número de polos menor velocidad, y de la frecuencia de la red de alimentación.

Motor de corriente continua

La energía que alimenta al rotor ya no es magnética sino eléctrica. La transmisión de esta energía eléctrica desde el motor al rotor se puede realizar de tres modos diferentes:

Tipos de tracción

• Por poleas: en desuso. Una rueda con borde de goma o polea de arrastre se encarga de impulsar el rotor. Ésta rueda va unida al sistema mecánico de cambio de velocidades del tocadiscos, el cual sitúa la rueda sobre algún punto del eje del motor, que tiene diferentes grosores dispuestos en forma de escalera. Los distintos grosores corresponden a las variadas velocidades en que el motor transmite por contacto su energía a la polea, que a su vez la transmite al borde del rotor, haciéndolo girar.

• Por correas: una correa conecta directamente el motor al rotor. Este tipo de tracción alcanza las velocidades de rotación más altas, al tiempo que las vibraciones del motor son amortiguadas eficazmente. Entró en decadencia cuando hizo su aparición el motor de tracción directa.

• Por tracción directa: el propio eje del motor transmite la velocidad de giro del disco al rotor. En este caso es ineludible que la velocidad de giro se ajuste a la de grabación del disco (grabación mecánica analógica); esto crea más fuerza en el rotor.

La tracción directa ha sido el sistema que se ha acabado implantando.

Brazo fonocaptor

El brazo fonocaptor de un tocadiscos, en este caso el brazo es recto con el soporte torcido en un ángulo de 70º.

Es una parte esencial de todo tocadiscos ya que debe tener una gran movilidad para poder recorrer bien el disco. La finalidad fundamental del brazo es la de servir de soporte a la cápsula, haciendo que ésta siga los surcos del disco lo más tangencialmente posible al radio del mismo. Los brazos deben estar diseñados de forma que se adapten a la mayor parte de las cápsulas.

Los brazos actuales están fabricados de materiales livianos, pero a la vez rígidos para evitar las vibraciones invasoras, y en lo posible de materiales no ferromagnéticos, como por ejemplo: madera, aluminio, plástico, etc. Se han investigado varios tipos de brazos, los de fibra de carbono resultaron buenos, pero se los descartó porque transmitían vibraciones a la cápsula.

Tiene unos tres contrapesos (depende del tocadiscos), que sirven para calibrar el peso de la aguja con la cápsula fonocaptora y el soporte. Debe poseer dispositivos para evitar que el brazo se deslice muy libremente, esto requiere de un balanceo. La forma del brazo también es importante para evitar el error tangencial. Los brazos rectos son propensos al error tangencial, deben tener el soporte de la cápsula torcido en un ángulo de 70º, en cambio se han diseñado los brazos en forma de "S" para minimizar el error tangencial y que el soporte de la cápsula esté más recto con respecto al radio del disco.

Cápsula fonocaptora

Tres cápsulas fonocaptoras, parte esencial del brazo fonocaptor.

En la cápsula, un transductor, en concreto un transductor electromecánico, convierte la energía mecánica (producida por el movimiento de la aguja sobre el relieve del surco del disco), en variaciones de voltaje (energía eléctrica) que el altavoz (transductor electroacústico) convierte nuevamente en vibración sonora.

Esquema del funcionamiento y partes de una cápsula fonocaptora. Según la cantidad de bobina-imanes se sabe si es estereofónica o monofónica. En este caso es estereofónica.

Existen tres tipos de cápsula:

• Cápsulas de cristal o piezoeléctricas: basadas en las propiedades de ciertos cristales en los que, al ser sometidos a presión o esfuerzos mecánicos, aparece una tensión en sus extremos (efecto piezoeléctrico).

• Cápsulas magnéticas: se basan en la variación del flujo magnético producido por el movimiento de la aguja sobre el surco, sobre un conjunto imán-bobina que contiene. Las corrientes inducidas en las bobinas son la señal recuperada del surco. Lo más normal es que sea de imán móvil, en las que el movimiento de la aguja se traslada a los imanes, siendo éstos los que se mueven. También existen de bobina móvil, en los cuales la que se mueve es una diminuta bobina. Estás son las que ofrecen mayor calidad reproductora, pero son caras y presentan la desventaja de que el brazo de la aguja se encuentra solidariamente adherido a la bobina, lo que dificulta su sustitución cuando ésta se ha desgastado.

• Cápsulas de condensador: consta de una parte metálica fija, y, muy cerca, (pero no tocándola), otra placa metálica, más fina y blanda, para que se pueda mover. Esta última está pegada al vástago, al cual está pegada la aguja. Cuando la aguja recorre el disco, esta placa se mueve, produciendo así, una diferencia de potencial. Como el micrófono de condensador, esta cápsula también requerirá de una corriente continua, ya que ésta no la puede generar, sólo modulará la corriente que le envíe el preamplificador.

Así entonces, en la cápsula está la aguja, que es la que entra en contacto directo con el disco. Las agujas se fabrican en diamante o zafiro, siendo las primeras las propias de las cápsulas fonocaptoras de tipo magnético y las segundas las de cápsulas fonocaptoras de tipo cristal.

Agujas

Las agujas son las que tocan el disco, y son parte del brazo fonocaptor. Van encajadas en un agujero de la cápsula fonocaptora.

Uno de los elementos más importantes de la cápsula es la aguja. Ésta es la encargada de leer las sinuosidades contenidas en el surco, y debe estar en contacto permanente con el disco y siempre tendría que existir una superficie grande de contacto entre estos dos. Es aquí en donde se produce el mayor inconveniente en este tipo de artefactos, el desgaste de uno de estos dos a lo largo del tiempo. Existen varios factores que influyen en la vida de la aguja, como el material con que está fabricada; si la aguja es de zafiro la vida útil del disco sería menor; también influye el estado en que estén conservados los discos; el polvo o la suciedad pueden dañar la aguja, el peso que ejerce la cápsula sobre el disco; si este peso es muy excesivo la aguja puede gastarse o el espárrago puede romperse, la forma del brazo; error tangencial.

Según su forma encontramos tres tipos de agujas:

• Aguja de punta cónica o esférica: es deficiente porque produce distorsiones por contacto. Esto se debe a que la grabación se realiza con una aguja de punta triangular, por lo que el encaje entre aguja y surco no es el más adecuado.
• Aguja de punta elíptica: mejora la reproducción del sonido con respecto a la de punta cónica o esférica, pues "encaja" más con el surco. Esto se debe a que la superficie de contacto es más pequeña, con lo que disminuye el ruido y mejora la reproducción del sonido, con respecto a la aguja cónica.
• Aguja de punta multirradial: de forma de pirámide invertida con los bordes redondeados, por lo que se adapta mejor a las paredes del surco que las agujas elípticas convencionales, por lo que reproduce el sonido de forma más fiel y con menor ruido. Las agujas de punta multirradial el la aguja de shibata.

Véase también

• Historia del registro del sonido

Fuentes

Referencias

Bibliografía consultada

• MARTÍNEZ ABADÍA, José Introducción a la tecnología audiovisual. Televisión, video, radio. Paidós Comunicación. 2003. Edición Revisada y ampliada. (1993, primera edición).

• ROYS, H. E. (ed.) Disk recording and reproduction. Dowden, Hutchinson & Ross. 1978.

• RUMSEY, Francis & McCORMICK, Tim Sonido y grabación. Introducción a las técnicas sonoras. IORTV. 2004 (2ª edición).

• VV.AA. Disk recording - An Anthology AES (Audio Engineering Society). Briths Standards Office. 1981.

• «Capítulo 1:Introducción». Biblioteca Básica Electrónica (36: Registro del Sonido edición). España: Nueva Lente. 1987. pp. 7, 8 y 9. ISBN 84-7534-159-4. «Introducción: Cronología» 

• B.B.C., ed. «[Magnetofonos y gira discos Capítulo 5: El fonochasis, Capítulo 4: El brazo]». Biblioteca básica, Electrónica (Magnetofonos y giradiscos edición). Chile: Nueva Lente, Ediciones S.A.. pp. 143. ISBN 84-7534-159-4. Magnetofonos y gira discos. 

Enlaces externos

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