A hangszedőbe rögzített tűszár, akárcsak maga a tű, fontos része a rezgésátviteli rendszernek, anyagminősége szükséges ahhoz, hogy a rezgéseket hűen továbbítsa. Különféle anyagokat, például alumíniumot, zafírt, berilliumot és boront használnak különböző formájú és méretű tűszárak készítéséhez. Minél könnyebb és merevebb az alapanyag, az elkészített tűszár annál jobban és pontosabban tudja átadni a hanglemez barázdáiból kinyert rezgést.
A mai csúcskategóriás hangszedőkben a mágneskör részei, a tűszárhoz kapcsolódó felfüggesztési mechanizmusok anyaga, feldolgozása, összeszerelése is nagy pontosságot igényel. Fontos tudni, hogy a hangszedők összes mechanikai paramétere, tulajdonsága és rezgés közbeni viselkedése erősen befolyásolja a lemezek és a tű élettartamát. Mivel a lemezritkaságok pótlása egyre nehezebbé válik, fontos szem előtt tartani, hogy például a tűnyomást tekintve a milligramm töredékeiről beszélünk.
Alumínium cső. Az alumínium relatíve alacsony sűrűségű anyag, a kúpos vagy gömb-profilú tű egyszerű technológiával hozzá ragasztható, stabil és viszonylag pontos követési teljesítménnyel veszi fel a barázdába préselt rezgéseket. Belépő szintű, a legalacsonyabb költségű lehetőség. A kisebb teljesítményű hangszedőkben fordul elő. Egy alacsony mozgó tömegű alumínium-ötvözetű tűszárral meglehetősen jó minőségű hangszedő készíthető.
Cirkónium cső. Mivel az anyag relatív sűrűsége viszonylag magas, 6,0, teljes mértékben kihasználható a technológia, hogy cső alakúra dolgozzák fel. Ez a tűszár „bájos hangzást” ad, amely különbözik a többi anyagtól.
Zafír rúd. Az analóg lemezekbe vésett hang reprodukálhatóságát tovább javítja a zafír tűszár alkalmazása, mivel nagy merevséggel rendelkezik. Mivel a zafír tűszár nagyon merev, pontosan továbbítja a tű hegyének rezgéseit, és a fém tűszárakhoz képest tisztább hangzás élvezhető. Az alumíniumhoz képest minden egyes hang tisztább, meghatározható, így a felhasználók kristálytiszta hangzást élvezhetnek. Kiváló benyomást nyújt, hogy az énekhang rendkívül tiszta. A lézerrel fúrt zafír tűszár kis tömeggel és a rászerelt Line Contact tűvel szuper teljesítmény ésszerű áron. Egy Line Contact Diamond tű háromszor akkora érintkezési felülettel rendelkezik függőleges irányban, mint egy elliptikus alakú gyémánt. Ez csökkenti az egységnyi területre ható erőt mind a gyémánton, mind a barázdán, ami kisebb kopási rizikót, valamint jobb magas frekvenciájú teljesítményt eredményez.
Rubin rúd. A rubin kristályból készülő hasáb alakú tűszár négy oldala a gyémánt-tű felé keskenyedik. Ez a kialakítás kisebb mozgó tömeget eredményez, jobb képességet biztosítva a rezgések reprodukálására. Eredménye a precízség, pontosság, sebesség és hangzáshűség. A hang teltebb, és olyan benyomást kelt, mintha élő előadást hallanánk. (A zafír fő összetevőjének egy részét krómmal helyettesítik, a kristály azt a vörös színt tükrözi, mint a rubin. Míg a rubin tulajdonságait tekintve hasonló a zafír szárhoz, vizuális esztétikai okokból is használják.)
Berillium rúd. A berilliumot nagy teljesítményű hangszedők tűszáraihoz használták, ahol rendkívüli merevsége és alacsony sűrűsége lehetővé tette az ajánlott tűnyomás 1 grammra csökkentését, ugyanakkor minimális torzítással követte a magas frekvenciákat. A berillium tűszárak gyártását a berillium por toxikus tulajdonsága miatt leállították.
Boron rúd. A bór rúd, az egyik legalkalmasabb anyag tűszár elkészítéséhez. Sűrűsége alacsony, Young modulusa nagy, a rezgés terjedés sebessége megközelítőleg 2,6-szor gyorsabb, mint az alumínium esetében. A jellemzői miatt a bór tűszár sokkal pontosabban tudja nyomon követni a barázdában lévő információkat, mint az alumínium tűszár. Nagy rugalmassági modulus, nagy fajlagos merevség és gyors hangátvitel. A csúcs a törékenység és a feldolgozhatóság korlátai miatt ragasztóval van rögzítve. Az ár/teljesítmény viszony kiemelkedő.
A gyémánt, a legkeményebb anyag a világon, az audio-berendezésekben való használatra valószínűleg a legjobb. Nem deformálódik könnyen, ha erőt alkalmazunk és a rezgés átviteli sebesség túlnyomórészt gyorsabb, mint más anyagok esetében. Hanglemez lejátszásakor az tű hegye/tűszára a legnagyobb pontossággal követi a barázda információ tartalmát.
A Jico mérnökei 2018-ban, a „Seto-Hori” kerámia hangszedő fejlesztése során, megállapították, hogy az anyag keménysége fontos tényező a hangminőség meghatározásában. Utánajártak az alkalmazható anyagoknak és végül a cirkónium mellett döntöttek. A cirkónium teljesen különbözik a korábbi (alumínium, bór, zafír és rubin) felállástól. Mivel a cirkónium-oxid tömege nagyobb, mint az eddig gyakran tűszárként használt anyagoké (mint például a bór) a Jico először csökkentette a tömeget úgy, hogy a tűszárat üreges cső alakúra készítette el. Ezzel a megoldással sikerült még jobban elnyomni a felesleges rezonanciát és csökkenteni az effektív tömeget úgy, hogy a csatlakozó csövet a tűszár felületének közepéig lefedik. Így a tűszárat közel kúpos formájúvá alakítják, ami jó ötlet.
A hangszedő egy összetett elektro-mechanikus eszköz, amely a hangkar végén helyezkedik el és a lemezjátszó-tűt a helyén tartja. A hangszedő, a tű fizikai mozgását elektromos jelekké alakítja, amelyeket az elő-erősítőhöz továbbít. Ezen miniatűr rezgés-átalakító elektromechanikus eszközök néhány alapvető tulajdonságával kapcsolatos jellegzetesség feltárásával megkíséreljük megmagyarázni a hangszedőkhöz társított néhány mítoszt és tévhitet.
A hangszedők szerkezeti megoldása és az alkalmazott alapanyagok minősége egyaránt befolyásolja a frekvencia tartomány átfogását, a zenei csúcsok tisztaságát, a hangszínegyensúlyt, a sztereó szétválasztást és a képalkotást, valamint a zaj- és torzítás mentességet. A nagyobb teljesítményű modellek felé haladva a hangszedőhöz rögzített tű gyémánt-hegyének alakja változatos, hogy mélyebben behatoljon a barázdákba és nagyobb érintkezési felületet tegyen lehetővé.
A mono lemezekhez miért kell mono hangszedő? A mono hangszedő mechanikailag különbözik a sztereo-tól. Egy sztereó hangszedőt mono felvételek lejátszásához használni nem vezet tökéletességre. Annak ellenére sem, hogy a gyártók azt állítják, hogy a monó kapcsolók a két csatorna jelét – a két csatorna egyszerű rövidre zárásával – minden esetben összeadják. A High-End elektronikák a sztereó két csatornáját összeadják, így kiküszöbölik a függőleges átvitelt, és 3 dB-lel javítsák a jel/zaj arányt. Azonban még az összegzés sem ad tökéletes eredményt, a mono-ra tervezett, egyetlen tekercses és függőleges mozgás nélküli hangszedőhöz képest, aminek tűje megfelelően illeszkedik a barázdába, ezért csökkenti a felületi zajt. A régebbi mono gramofon lemezeknél az az acél tűk és a U-típusú Groove Mono/78RPM 3,0 mil profil az elfogadott norma.
Az Audio-Technica AT-MONO3/SP hangszedő kifejezetten 78 RPM fordulatú, mono sellak-lemezekkel való használatra tervezett. Csak a barázda vízszintes komponenséből hoz létre elektromos jelet, a tű élettartama eléri az 500 órát. A 2,5 mil kúpos tűcsúcs alumínium konzolra van szerelve, így kiváló teljesítményt nyújt a 78 RPM sellakhornyok beolvasásakor. A pick-up háza erős és merev, a nem kívánt rezgések kiküszöbölésére, alumínium ötvözetből és műgyantából készült. Nagy teljesítményű mozgó MC-hangszedő, de nagy jelkimenete miatt bármilyen hagyományos MM-bemenettel működik, az 1,2 mV jelerősségével további előerősítés vagy MC transzformátor nélkül is használható. Kiváló gyártási minősége és PCOCC-tekercse, a 78 RPM fordulaton pörgő monó lemezek lejátszásakor, kiváló hangzáshűséget és tisztaságot biztosít.
Egyéb méretek és típusok (mil = 1/1000 hüvelyk)
2,0 mil – 2,0 X 0,4 mil elliptikus gyémánt – kopott nagylemezek, néhány átirat
2,5 mil – 2,5 X 0,5 mil elliptikus gyémánt – késői, kopás nélküli 78 -as fordulatú
3,0 mil – 3,0 X 0,5 mil elliptikus gyémánt – a legtöbb 1905-1940-es évekből, enyhén kopott 78-as és átirat, valamint néhány Edison lemez.
3,5 mil 3,5 X 0,8 mil elliptikus gyémánt – régi vagy kopott 78-as
4.0 mil 4.0 X 1.0 mil elliptikus gyémánt – Edison Diamond & nagyon régi/kopott lemezek, nyers alumínium, RCA felvételek, továbbá Pathé lemezek
8.0 mil kúpos zafír – egyes RCA felvételek és kopott Pathé lemezek
Megjegyzések a monó lemezek és a modern V-profilú mikrobarázdás újrakiadások lejátszásához:
A 0,7 mil rádiusszal csiszolt tű alkalmas az 1960 utáni újra kiadott mono lemezekhez. Az 1,0 mil rádiusz alkalmas az 1950-es évek első préseléseinek mély barázdás mono lemezeihez. Mindazonáltal mindkét profilú tű probléma nélkül követheti az összes mono LP barázdáit. Ha mindegyik korszak lemezeit hallgatjuk, inkább a 0,7 mil rádiuszt ajánljuk. Ha főként az 1950-es évek első kiadásainak monó nagylemezeit hallgatjuk, az 1,0 mil rádiuszú tű lesz a nyerő.
Az AT33 MONO hangszedő kifejezetten a mono lemezekhez való használatra készült. (Elliptikus hangszedő masszív dúralumínium tűszárral) Vízszintes tekercse van, tehát csak a vízszintes komponensből hoz létre elektromos jelet. Az AT33 MONO igen magas minőségű hangzást kínál, mivel kevéssé veszi fel a torz vagy karcos lemezek hibáit, ezzel olyan hangminőséget szolgáltat, ami valószínűleg nem érhető el egy sztereó hangszedővel. Az AT33 MONO függőleges irányban rendelkezik megfelelő engedékenységgel, így nem árt a sztereó hanglemezeknek, kompatibilis a sztereó rendszerekkel.
Az egykristályos anyagok, például a rubin és a zafír, valamint a szinterezett anyagok, például a kerámiák és a mágnesek nehezen feldolgozhatók. A kutatás-fejlesztés fő célja a fejlett technológiák adaptálása és egyesítése az egyedi vágási, csiszolási és polírozási technikákkal. A technológiai innovációk a mikromegmunkálási képességek fejlesztésében hasznosulnak, a precíziós kivitelezés a vágás, csiszolás és polírozás terén. A lézerek és a legújabb mérőberendezések segítségével nano-szinten folyik az anyagok feldolgozása. Az „ipari ékszerek” gyártói folyamatosan fejlesztik a gyémánt kristálynövekedési és feldolgozási technológiáját, ami a legkiválóbb anyag. A gyémántok rejtett ragyogása minden bizonnyal megnyitja az utat a jövő felé.
