El tocadiscos, un dispositivo electromecánico analógico para reproducir sonido, es el heredero del gramófono y emplea una tecnología similar, reemplazando el cilindro fonográfico por un disco.

Este aparato se estableció como el reproductor de sonido más perdurable, vigente hasta el siglo XXI. Alrededor de 1950, surgieron los «combinados», usualmente integrando tocadiscos y radio. En 1958, se lanzaron los primeros discos estéreo. El tocadiscos fue introducido en 1925, coincidiendo con los primeros amplificadores de válvulas y el «pick-up» o brazo fonocaptor. Nacieron con el propósito de reproducir discos de vinilo o acetato eléctricamente, no mecánicamente. La reproducción eléctrica ofrecía múltiples beneficios: permitía controlar el volumen, contaba con un motor eléctrico que garantizaba una rotación constante del plato a 78, 45 o 33 RPM, mejorando la fidelidad del sonido. Además, la reducción en el peso del brazo disminuía el desgaste del disco, entre otras ventajas.

Más adelante surgieron tocadiscos semiautomáticos más avanzados, que al finalizar la reproducción del disco, podían devolver automáticamente el brazo fonocaptor a su posición inicial y desactivar el motor y la corriente del equipo. Los modelos automáticos tenían la capacidad de posicionar el brazo por sí solos para empezar la reproducción y permitían la reproducción secuencial de varios discos por una sola cara, gracias a la integración de un mecanismo cambiador de discos.

El fonochasis es el término que se utiliza para describir la combinación del plato giradiscos, la cápsula y el brazo fonocaptor, los cuales constituyen la estructura básica de cualquier tocadiscos. Además, representa la integración ideal de estos componentes. Dependiendo del sistema de reproducción de discos, pueden clasificarse en tres tipos: semiautomáticos, automáticos y manuales.

El propósito de la suspensión es amortiguar y prevenir que las vibraciones indeseadas, ya sean internas, generadas por el motor, o externas, causadas por la retroalimentación, afecten a la cápsula. Una de las soluciones consiste en utilizar tacos de caucho como suspensión. En este sistema, el brazo, la plataforma y el plato se fijan al soporte de madera, dejando que la suspensión recaiga únicamente en las patas.

El plato giratorio es la parte del tocadiscos donde se coloca el disco para su reproducción, y suele tener un tamaño de 12 pulgadas o más. Además del rotor, el plato giratorio incluye un motor que le suministra energía. Algunos modelos modernos presentan en su borde filas de puntos que corresponden a las diferentes velocidades de rotación. Una luz estroboscópica situada junto al plato permite verificar la velocidad: si una fila de puntos parece estar quieta o moverse muy lentamente, indica que el plato está girando a la velocidad correcta, ya sea 16, 45, 33 o 78 RPM, según la fila y el número de puntos. Este método se emplea para verificar el correcto funcionamiento del sistema de tracción del tocadiscos, fundamentándose en el fenómeno estroboscópico.

Este aparato permite al usuario ajustar sutilmente la velocidad del plato giradiscos, alterando así el tono de la canción reproducida. Al aumentar la velocidad, el tono se vuelve más agudo, y al disminuirla, más grave. Este mecanismo es esencial para que los DJ’s sincronicen pistas durante sus sesiones, asegurando un control óptimo en las mezclas prolongadas. Algunos modelos incluyen un botón «Pitch Lock» que fija la velocidad del plato en 0% o ‘pitch estándar’, sin importar la posición del fader de pitch. Además, pueden ofrecer la opción de modificar el rango del pitch estándar, ± 8%, y permitir cambios a ± 12% y ± 50%. similares.

También pueden contar con un botón «pitch bend» para ajustar la sincronización entre dos discos sin manipular el vinilo directamente, lo que resulta en mezclas más fluidas, recomendable principalmente cuando los temas tienen BPMs . Con el avance de la informática, el software utilizado para crear mezclas ha evolucionado para incluir sistemas automáticos de ajuste de ‘pitch’ y medición de otros parámetros necesarios, ofreciendo frecuentemente la función de auto-mezcla.

En los sistemas de poleas, una rueda con borde de goma, conocida como polea de arrastre, es la encargada de impulsar el rotor. Dicha rueda está conectada al sistema mecánico de cambio de velocidades del tocadiscos. Este sistema coloca la rueda en un punto específico del eje del motor, que presenta diferentes diámetros dispuestos escalonadamente (usualmente en el propio eje del motor). Cada diámetro corresponde a una velocidad distinta, de modo que el motor, al girar, transmite su energía a la polea por contacto, y esta, a su vez, la transfiere al rotor para hacerlo rotar.

Por correas: una correa une directamente el motor con el rotor. Este sistema de tracción logra las mayores velocidades de rotación y amortigua eficientemente las vibraciones del motor. Sin embargo, comenzó a declinar con la llegada del motor de tracción directa.

Mediante tracción directa, el eje del motor transfiere directamente la velocidad de rotación del disco al rotor del plato. Es imprescindible que la velocidad de rotación coincida con la velocidad de grabación del disco (grabación mecánica analógica), lo que resulta en una mayor fuerza en el rotor. La tracción directa ha sido el sistema que se ha acabado implantando.

A su vez, los tocadiscos pueden tener tres tipos de motores:

Motor asíncrono o de inducción

La energía magnética requerida para rotar el rotor es inducida por al menos dos electroimanes, que cambian su polaridad cien veces por segundo. La estabilidad de la velocidad está sujeta a la red eléctrica que lo alimenta, lo que puede resultar en una fiabilidad variable debido a fluctuaciones como caídas de tensión. Debido a esta falta de fiabilidad, su uso no era muy extendido en fonochasis.

Motor síncrono

La energía magnética requerida para rotar el rotor en los motores síncronos es inducida por un conjunto de electroimanes (generalmente en mayor número que en los motores asíncronos, con 12, 16, 24, 48 o 120 polos), lo que hace que la velocidad no dependa directamente de la tensión de alimentación. En estos motores, la velocidad de rotación está determinada por la cantidad de electroimanes: a mayor número de polos, menor será la velocidad, y también por la frecuencia de la red eléctrica.

Motor de corriente continúa

La energía que impulsa el rotor ya no es de origen magnético, sino eléctrico. Esta energía eléctrica se transmite desde el motor hacia el rotor.

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 esta siga los surcos del disco lo más tangencialmente posible al radio del mismo.

Los brazos actuales están fabricados de materiales livianos, pero a la vez rígidos para evitar las vibraciones invasoras. Se han investigado varios tipos de brazos, los de fibra de carbono resultaron buenos, pero se los descartó porque transmitían vibraciones a la cápsula. Dispone de tres contrapesos que se utilizan para ajustar el peso de la aguja, la cápsula fonocaptora y su soporte.

La configuración del brazo es crucial para prevenir el error tangencial. Los brazos rectos, susceptibles a este error, requieren que el soporte de la cápsula esté inclinado a un ángulo de 70°. Por otro lado, los brazos en forma de «S» se han creado para reducir el error tangencial, permitiendo que el soporte de la cápsula se alinee más directamente con el radio del disco.

La cápsula fonocaptora constituye el corazón del tocadiscos, actuando como el transductor que convierte la energía mecánica generada por la aguja y el disco en variaciones de voltaje, las cuales el altavoz transforma de nuevo en vibraciones sonoras. Para más información, consulte el artículo «tipos de cápsulas para tocadiscos». 

Los brazos actuales están fabricados de materiales livianos, pero a la vez rígidos para evitar las vibraciones invasoras. Se han investigado varios tipos de brazos, los de fibra de carbono resultaron buenos, pero se los descartó porque transmitían vibraciones a la cápsula. Dispone de tres contrapesos que se utilizan para ajustar el peso de la aguja, la cápsula fonocaptora y su soporte.

La configuración del brazo es crucial para prevenir el error tangencial. Los brazos rectos, susceptibles a este error, requieren que el soporte de la cápsula esté inclinado a un ángulo de 70°. Por otro lado, los brazos en forma de «S» se han creado para reducir el error tangencial, permitiendo que el soporte de la cápsula se alinee más directamente con el radio del disco.

La aguja es un componente crucial de la cápsula fonocaptora, responsable de leer las variaciones en el surco del disco. Debe mantener un contacto constante con el disco, idealmente con una amplia superficie de contacto entre ambos. El principal problema con estos dispositivos es el desgaste de la aguja o del disco con el tiempo. La durabilidad de la aguja depende de varios factores, como el material de fabricación; por ejemplo, una aguja de zafiro puede reducir la vida útil del disco. Otros factores incluyen la conservación de los discos; el polvo y la suciedad pueden dañar la aguja, así como el peso que la cápsula ejerce sobre el disco; un peso excesivo puede desgastar la aguja o romper el cantilever, y la forma del brazo puede causar error tangencial. Para más información, consulte el artículo «Diferentes agujas para mi tocadiscos».