人類在很久以前就有這樣一個夢想，希望能將聲音直接記錄下來，而不是通過文字或者其他方式來保留。直到1877年，這個夢想最終變成了現(xiàn)實(shí)，美國科學(xué)家托馬斯·愛迪生發(fā)明了第一臺留聲機(jī)。
1876年，貝爾發(fā)明了電話。當(dāng)時電話的靈敏度差，音量小、音色差，通話的雙方都必須發(fā)出很大的聲音才能讓對方聽到。為解決這一問題，愛迪生等科學(xué)家對貝爾發(fā)明的電話進(jìn)行了技術(shù)改造。
電話的音量和音色都與振動膜有關(guān)，愛迪生常用細(xì)鋼針調(diào)試振動膜，尋找提高音量，凈化音色的方法。在一次調(diào)試中他發(fā)現(xiàn)：聽筒的振動膜能使鋼針振動，鋼針能引起手顫動；聲音大，顫動明顯，聲音小，顫動微弱；音調(diào)高，顫動快，音調(diào)低，顫動慢。于是靈機(jī)一動，想到：“如果反過來，手顫動會使振動膜振動，如有與原來相同的振動，是不是就能復(fù)原出原先的聲音呢？”這個念頭，讓愛迪生激動不已。要知道，在當(dāng)時，聲音儲存技術(shù)仍是一個空白領(lǐng)域。
于是，愛迪生和助手們開始了艱苦的探索。最終，他找到了能證實(shí)自己觀點(diǎn)的方法：把細(xì)鋼針垂直固定在振動薄片中央，針尖壓著能急速旋轉(zhuǎn)的蠟紙筒外表，聲音使振動膜振動，振動膜帶動鋼針顫動，鋼針就把聲音的特征刻到蠟紙上了；還原聲音時蠟紙筒又以原來的速度轉(zhuǎn)動，蠟紙筒上的痕跡使鋼針帶動振動膜發(fā)出了與原來相同的振動，原來的聲音就復(fù)制出來了。愛迪生按捺不住心中的喜悅，在筆記中寫道：“試驗(yàn)證明：要把人的聲音完整地儲存起來，什么時候需要就什么時候再放出來，是完全可以做到的。”
這就是最早的留聲機(jī)的工作原理。最初的留聲機(jī)構(gòu)造，并不像我們現(xiàn)在的留聲機(jī)那樣精致，它是非常簡單的，一架有著帶螺旋槽紋的金屬筒、曲柄、帶振動膜的金屬管以及唱針的裝置，就構(gòu)成了一臺“會說話的機(jī)器”。安裝時，金屬筒橫向固定在支架上，并與曲柄相連，搖動曲柄能使金屬筒旋轉(zhuǎn)，螺旋形的槽紋使金屬筒能在支架上左右移動；金屬筒旁有一段帶振動膜的金屬管，振動膜的中間有針頭叫做唱針，它輕壓著金屬筒。
使用時，在金屬筒的表面裹上錫箔，錫箔塑性好，唱針刻畫后就留下清晰的痕跡。錄音時搖動曲柄旋轉(zhuǎn)金屬筒，隨聲音的起伏，唱針在錫箔上刻出深淺不一的印跡。這些印跡便儲存了聲音的信息特征。當(dāng)需要放音時，便以原來的速度搖動曲柄旋轉(zhuǎn)金屬筒，唱針在錫箔的痕跡中顫動，振動膜就發(fā)出與原來相同的聲音。世界上第一臺會說話的機(jī)器就這樣誕生了，愛迪生給他取名——留聲機(jī)。
1878年，英國皇家學(xué)會舉辦了留聲機(jī)展覽；法國政府為這項(xiàng)發(fā)明頒發(fā)了獎金；美國總統(tǒng)在白宮接見了他。愛迪生一時名聲大噪。不過，剛剛問世的留聲機(jī)還有一些不理想的地方，比如錄音時間短、聲音小且不夠清晰，還容易受曲柄搖動速度的影響等。愛迪生當(dāng)然深知這些缺點(diǎn)。為了改進(jìn)這些不足之處，他又馬不停蹄地投入研究工作，成功研制了第二代留聲機(jī)。
第二代留聲機(jī)在第一代的基礎(chǔ)上加了一個喇叭形的音筒，作為擴(kuò)音器用，這就增強(qiáng)了聲音的響度；用蠟筒代替錫箔，因?yàn)橄炌步?jīng)過處理可以反復(fù)使用；機(jī)箱里裝上了驅(qū)動裝置，每次只要上緊發(fā)條，就可以平穩(wěn)地自動錄放，提高了聲音的品質(zhì)。改進(jìn)后的圓筒留聲機(jī)，聲音清晰逼真，由此也開始了商業(yè)運(yùn)用階段。
愛迪生發(fā)明的“會說話的機(jī)器”，轟動了全世界，正式開啟了人類記錄聲音的歷史。
