1876年,美国发明家爱迪生开始研究电话．那时的电话机,距离稍远就听不到声了．因此,爱迪生研究用电话线路的中途装置——中继器进行中转。

在进行电话中继器的研究实验中,爱迪生想在收话机的振动片上加上一枚钢针,用来把声音的振动变成波形,刻划在一种板上,以便将声音保留下来．爱迪生当时估计,如果钢针能顺利地刻出波形,就将钢针放在刻出的波纹上滑动,便能从收话机的振动片上发出声音．他日以继夜地研究这个问题,终于完成了一张设计图。

爱迪生的助手名叫科劳迪．爱迪生画好设计图后把科劳迪叫来,指示他按照设计图制造机器．科劳迪觉得奇怪,搞不清到底造的是干什么用的机器,很不摸底。

尽管科劳迪不了解爱迪生设计图的用意,但他还是很快制成了这台机器．在机器上有个金属圆筒,在木台上装有转动圆筒的手柄．摇动手柄时,圆筒一边旋转一边沿轴线向旁边移动．从外形上可以看出来,伸在圆筒上的曲臂装有一根针,针尖与圆筒表面接触,而在针的上面安装一个喇叭．在喇叭的端部装有金属薄膜,针就装在薄膜上。

科劳迪和研究人员一起来到爱迪生身边,询问爱迪生这台机器究竟是干什么用的．爱迪生若无其事地说: “这台机器是说话的．”大家以为爱迪在开玩笑,都笑了起来。

然而,这时的爱迪生却表情严肃,只见他一本正经地把一张锡箔绕在圆筒上,把喇叭上的针接触在锡箔上,然后边摇手柄边对着喇叭说话: “玛丽抱着羊羔,羊羔的毛像雪一样白……”原来,爱迪生在对着喇叭朗诵童话。

这时,声音的振动传到喇叭端部的金属薄膜上,使薄膜产生相应的振动,于是装在薄膜上的针就在锡箔的表面不断划出深浅不同的沟纹。

爱迪生朗诵完童话后,就把机器上的针放回原处,又摇动起手柄．于是,奇迹便出现了,机器用爱迪生的声音说起话来: “玛丽抱着羊羔,……”科劳迪和观看的人都非常惊奇,觉得爱迪生好像是在变戏法似的,并称这台机器为留声机。

爱迪生当然也非常兴奋,他把这台机器带到纽约的报社进行实验表演．报社的人们也很惊奇,并立即作了报道．这样,爱迪生发明留声机的消息很快便传遍世界各地。

实际上,爱迪生发明的留声机还很粗糙,有许多地方需要改进．例如,圆筒上贴的锡箔用过五六次之后,发出的声音就变小了,必须重新更换．起初,人们对留声机还觉得挺新鲜,时间一长就不怎么感兴趣了．再加上那时爱迪生正忙于研究试验电灯,无暇顾及留声机,结果他辛辛苦苦发明的留声机,就这样被打入冷宫9年。

直到1887年,爱迪生又回过头来改进留声机．费了一番周折,总算制成了第二台机器．这台经过改进的机器,比第一台在性能上好多了．原来圆筒上贴的锡箔,已由坚硬的焊锡涂层所取代,而针已改用蓝宝石唱针．同时还将针尖磨成圆形,以防止针在锡管沟纹中滑动时不致于划伤沟纹．另外,手摇把也被淘汰了,采用电池带动的马达或发条转动．更引人注意的是,在录音的锡管上镀一层厚厚的金属膜,再把金属膜剥离下来作为铸型,就可以用来大量复制录有声波波纹的锡管．这些改进,使爱迪生发明的留声机已和后来的留声机很相近了。

就在爱迪生发明留声机的同时,还有一些人也在热心研究留声机．其中最著名的就是电话发明人贝尔。

贝尔发明了电话,法国政俯授予他1 万美元奖金．他有了这笔钱,就决定投资进行留声机的研究。

贝尔和化学家奇切斯特·贝尔以及制作乐器的名师廷特合作,从1880年开始,积极研制留声机．他们认为,爱迪生的第一台留声机把声波刻在锡箔上,效果不好．因此,贝尔和他的伙伴们在声音的再生方面进行了苦心钻研,并在1885年制成了用锡管而不用锡箔的留声机．这在时间上比爱迪生的第二台留声机还早．可以说,锡管式留声机的发明人不是爱迪生而是贝尔及其合作伙伴．然而,贝尔的不足之处是,他们未像爱迪生那样考虑到录音锡管的复制问题。

值得提及的是,那时还有一个名叫贝利纳的德国人,也在研究留声机．他于1888年研制成留声机．这种留声机的唱针是按声波波纹左右滑动的,而爱迪生和贝尔的留声机唱针,是上下运动的,即声音随波纹的深浅而变化。

爱迪生虽然研制成复制用的金属膜,但是还存在不少问题．真正解决唱片复制问题的是贝利纳．他在机械巧匠约翰逊的帮助下,研制成功新的唱片复制方法．这就是利用硬质橡胶和紫胶树脂材料生产唱片．美国胜利留声机公司于1899年制成了这种唱片。

爱迪生不甘落后,他的公司和贝尔的公司携手建立了唱片公司,与贝利纳和其他留声机唱片公司进行竞争．他们很快就生产出了用石蜡制成的圆筒形唱盘。

当时的留声机价格昂贵,一般家庭买不起,因此许多餐厅等处设置了一种投入一枚硬币即可自动放两分钟音乐的自动唱机。