La cartuccia montata sul braccio del giradischi utilizza una piccola punta stilo, fatta di diamante, per convertire le informazioni contenute all'interno del solco di un disco in un segnale che può quindi essere amplificato per l'ascolto.
Durante la riproduzione la punta dello stilo, fissata a un cantilever, viene trascinata attraverso una scanalatura di registrazione a una velocità costante, tracciando il paesaggio del disco stesso. Le variazioni fisiche all'interno della scanalatura fanno vibrare questo gruppo, ed è questo movimento fisico che può quindi essere convertito in un segnale elettrico attraverso l'induzione elettromagnetica.
L'induzione elettromagnetica è un fenomeno che si verifica quando un induttore è posizionato all'interno di un campo magnetico variabile. Man mano che questo campo magnetico cambia, all'interno dell'induttore verrà indotta una corrente proporzionale alla velocità di variazione del campo. Questo principio è parte integrante della funzione di una cartuccia e si ottiene utilizzando magneti e bobine di filo.
Cartucce magnetiche mobili
Una cartuccia magnetica mobile utilizza magneti fissati all'estremità del cantilever. Questi magneti si trovano all'interno di un set statico di bobine di filo, muovendosi all'interno di queste bobine mentre lo stilo viaggia lungo la scanalatura del disco.
Questo movimento provoca una variazione nel campo magnetico, inducendo una piccola corrente all'interno delle bobine che corrisponde al movimento dello stilo. Questa corrente può quindi essere amplificata per l'ascolto utilizzando un preamplificatore phono.
Cartucce a bobina mobile
Il principio rimane lo stesso per una cartuccia a bobina mobile, con la differenza principale che in questo gruppo le bobine sono montate sul cantilever, mentre i magneti rimangono fissi.
In questa formazione sono le bobine che si muovono in relazione ai magneti, causando una variazione nel campo magnetico e, a loro volta, inducendo una piccola corrente. Queste bobine di filo sono spesso molto più piccole di quelle utilizzate in una cartuccia magnetica mobile, e a causa di ciò il segnale generato tende ad essere di un livello molto più basso. Pertanto, le cartucce a bobina mobile richiedono un preamplificatore con un ingresso MC dedicato per fornire il guadagno aggiuntivo necessario per prestazioni ottimali.
Poiché le bobine sono montate direttamente sul cantilever di una cartuccia a bobina mobile, il gruppo a sbalzo stesso è molto più leggero rispetto a quello di una cartuccia magnetica mobile. Questo design leggero contribuisce a una migliore risposta ai transitori, a una migliore chiarezza durante le sezioni audio più silenziose e a una riproduzione complessivamente più dettagliata. Tuttavia, le cartucce di questo tipo sono quindi molto più delicate e tendono a non avere parti sostituibili dall'utente, come si può vedere in molte cartucce magnetiche mobili.