De Draadloze Driver
Door John van der Veer, HVT 10, oktober 2017
Bij versterking en weergave van geluid denk je aan apparaten, elektronica, luidsprekers, bekabeling. Maar vóór elektriciteit op aarde kwam, was men voor de verhoging van geluidsdruk aangewezen op strikt akoestische middelen. In een komende serie artikelen gaat HVT in op diverse aspecten van ruimtelijke versterking, die op verrassend veel manieren model hebben gestaan voor de huidige hifi, zelfs voor high end. In de eerste aflevering staat de luidspreker zonder elektronica centraal: de draadloze driver.
Het fenomeen ligt dicht bij huis. De eerste weergave van een geluidsdrager zonder elektronica staat aan de basis van de platenspeler. Het prijkt bij iedereen op het netvlies: een nerveus draaiende schijf die zucht en kraakt onder de meedogenloze druk van een veel te grote naald, als een krassende kraai die de punt van zijn snavel op het zwart perst, overvleugeld door zo’n malle toeter die de trilling van de groeven in het bakeliet weergeeft en versterkt. De meest gebruikte term voor het apparaat is pathéphone, de Franse versie voor wat we in het Nederlands fonograaf plegen te noemen. In de Lage Landen wordt de naam ook wel verbasterd tot pathofoon of pathafoon. De Engelse term is phonograph. In Europa bracht de firma Pathé, welbekend van de bioscoopketen, een dergelijke machine op de markt en gaf er haar naam aan. De pathéphone werd onder Pathé verder ontwikkeld tot een koffermodel met een opgevouwen hoorn, gedoopt tot ‘Le Coq’. Ooit afgevraagd waarom de haan bij vertoningen in bioscopen van Pathé altijd als symbool op het doek verschijnt? De strikt mechanische motor van de pathéphone is een platte spiraalveer die met een slinger wordt opgewonden. Het toerental wordt bepaald door een centrifugaalregelaar. Deze prachtige term staat voor een meedraaiende ronde schijf die omhoog wordt geduwd tegen viltblokjes zodra het toerental boven de ingestelde waarde komt. Die ‘waarde’ stel je in met een hendel die de viltblokjes verplaatst. Ergo: een trap op de rem bepaalt het aantal toeren. De registratie van de mechanische trilling in het bakeliet geschiedt met een forse naald met dito naalddruk. De naald is gekoppeld aan een stukje mica dat fungeert als membraan. Het mica (wie kent dat spul nog als ruitje van de kolenkachel?) is de wand van een luchtkamer, waarin de variatie van de luchtdruk in directe verhouding staat tot de vorm van de groef. Het membraan zet de trilling van het bakeliet om in luchttrilling. Vanuit de kamer loopt deze luchtkolom door een kanaal met een wiskundig berekende vorm. Het kanaal wordt exponentieel wijder en mondt uit in de bekende vorm van een hoorn, de voorloper van de luidspreker. Door de vorm wordt de geringe geluidsdruk versterkt tot een duidelijk hoorbaar geluid. Het bakeliet van de grammofoonplaat is zwaar aan slijtage onderhevig. Het slijpsel van de platen is grijs van kleur. De uitdrukking ‘grijs draaien’ is dan ook hiervan afkomstig. Platenlabel ‘His Masters Voice’ gebruikt sinds jaar en dag de pathéphone als logo, aangevuld met hondje dat nieuwsgierig in de akoestische luidspreker snuffelt, op zoek naar waar baasje zich toch verstopt heeft in dat apparaat. ‘His Masters Noise’ is meer van toepassing. De signaal/ruis (lees kraak) verhouding van de pathéphone gaat ieder voorstellingsvermogen te boven.
Caprera
De vorm van de luidspreker als middel om het geluid te versterken gaat echter veel langer terug in de historie dan het tijdperk waarin de pathéfoon is ontstaan. We gaan zo’n 4000 jaar terug in de tijd. Het gebied dat ruwweg Zuidwest Europa en het mid-westen van Azië beslaat vormt in dat era, naast China, het culturele centrum van de wereld. De antieke Griekse periode kent een bloei aan cultuur, waaronder toneel, dat wordt opgevoerd in openluchttheaters. De oude Grieken bouwen hun theaters altijd tegen heuvels aan, zodat de tribune, in de vorm van een oplopende ruime halve cirkel, op natuurlijke wijze wordt ondersteund. Naast het uitstekende overzicht vanuit iedere zitplaats op het laaggelegen toneel, wordt met deze vorm en constructie een enorme akoestiek verkregen. Het fenomeen is bekend en fenomenaal: als je op de achterste ring van de tribune zit kun je zelfs gefluister op het podium verstaan. Het effect heeft alles te maken met de luidsprekervorm van het theater. Voor wie een reis naar Griekenland en Turkije te ver, te gevaarlijk, of niet opportuun acht; openluchttheater Caprera in de duinen bij Bloemendaal is volgens hetzelfde principe gebouwd. Het kan geen toeval zijn dat voor veel artiesten Caprera het favoriete theater van Nederland is. Heb er zelf een paar keer mogen spelen en kan het alleen maar beamen.
