Atari 2600 – Instalación de salida de vídeo compuesto + audio.

 

Buenas tardes.

Hace unos días conseguí una Atari 2600 PAL, el modelo de 4 switches, más conocido como “Dark Vader”, ya que su color y forma recuerdan al casco de tan famoso personaje.
Al no tener la caja ni embalajes originales, junto con el hecho de que me gusta tener siempre un modelo de las consolas de colecciono para poder usarla y que la consola en cuestión estaba en un estado fantástico, con todos los elementos originales, como 2 mandos y el alimentador, eran motivos para añadirla a mi colección de consolas clásicas. El problema es que los modelos de Atari 2600, como casi todas las consolas de la época, solo dispone de salida RF (canales VHF 2 y 3), hecho que supone un problema con los aparatos de televisión actuales, en los cuales poder sintonizar el canal de la consola es en algunos modelos es tarea prácticamente imposible y de conseguirlo, la calidad de imagen por antena en un televisor de 42″ es de dudosa calidad.

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Consola Atari 2600 objetivo de la modificación.


Historia.

Buscando un poco por internet, encontré varias opciones, desde la simple retirada del modulador RF para substituirlo por un transistor con 2 resistencias (amplificador básico), a algunos muy elaborados con salidas S-VIDEO, compuesto etc, basados en añadir circuiteria entre el chip TIA y su zócalo.

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Afortunadamente, el televisor de mi taller sintoniza la consola sin problemas.

Después de probar el más básico de todos, el cual era simplemente retirar el modulador RF y 4 componentes de la placa base de la consola, el resultado fue un tanto decepcionante, teniendo una imagen muy oscura e inestable. Intenté usar el mismo circuito amplificador usado en el MOD de la G7000 y el del MOD de la FAMICOM, con resultados no muy satisfactorios, variando entre la imagen oscura, a perdidas de sincronismo o franjas de diferente brillo. Así pues, decidí explorar otras alternativas.

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MOD básico, tomando directamente la alimentación y señal de vídeo del conector del modulo RF retirado.

La siguiente opción ya era un tanto más complicada y consiste en coger las señales que genera el chip TIA de la consola, mezclar estas y amplificarlas para obtener la señal de vídeo. La señal de audio sale del mismo chip, pero un simple condensador de desacoplo es suficiente para poder usarla.

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Versión del MOD para la mezcla de señales tomadas desde el chip TIA.

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Y el resultado. [Defender]

Estos resultados ya se acercaban más a lo que andaba buscando, pero cada pocos segundos la imagen perdía color o tenia fallas de sincronismo. Tengamos en cuenta que la mayoría de tutoriales se basan en la consola americana y es posible que se deba ajustar el valor de alguno de los componentes.
Con esto en mente, re-diseñe ligeramente este MOD, con la idea de optimizar las señales de color y sincronía.

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Primera versión de mi MOD.

Básicamente mezclo las 3 señales de LUMA con resistencias, las cuales tienes valores que duplican su predecesora, es decir si la de LUM 0 es de 1k, la de LUM 1 debería ser de 2k y la de LUM2 de 4k. Como estos no son valores standard, tome los mas aproximados. Basándome en el esquema original y otros MODS como referencia, mezcle la señal combinada de LUM, la de CHROMA y la de SYNC con sendos condensadores de desacoplo. Teóricamente en la base del transistor debería colocarse una resistencia limitadora para ajustar el brillo, pero inclusos valores muy bajos reducían en exceso el brillo.

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Prototipo del MOD en pruebas.

Las pruebas fueron bastante satisfactorias, obteniendo una imagen estable, con buen brillo y color y mucha mas definición que la original por RF.

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Defender [TV Philips 24″, conexión SCART]

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Berzerk [TV Philips 24″, conexión SCART]

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Space Invaders [TV Philips 24″, conexión SCART]

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Space Invaders [TV Philips 42″, modo B/N, conexión UPSCALER HDMI]

Pese el aparente éxito, dado que funcionaba casi a la perfección con la conexión SCART de la tele, al conectar la consola a uno de mis UPCALERS de SCART a HDMI, comprobé que la mayoria de juegos al poner la consola en modo color, estos presentaban un color distorsionado y oscilante, así como algunas perdidas de sincronismo, signo de que la señal de vídeo no era del todo estable y limpia.
Investigando un poco más, me percate que tanto los modelos Junior de la consola como algunos MODS más avanzados, utilizaban un integrado CD4050 como buffer de vídeo, colocado entre el chip TIA y el mezclador/amplificador de vídeo. Con esto en mente, diseñé la versión “definitiva” del MOD.

 

 

MOD AV para Atari 2600 PAL “Dark Vader” de 4 interruptores.

Lo primero, el diseño en papel (soy un clásico)

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Diseño previo en papel.

Y aquí tenéis el esquema en formato “digital”

Atari2600 AV mod [V2]

Básicamente es muy parecido al MOD anterior, pero usando un CD4050 como buffer y una red de resistencias para la compensación y mezcla de señales. Dado que el propio buffer aísla el circuito del chip TIA, no es necesario los condensadores de desacoplo.
El primer paso, abrir la consola y retirar la placa base para su modificación.

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Placa base fuera de su chasis.

Ahora procederemos a retirar el shield que protege la electrónica  de la consola. Con sumo cuidado, doblaremos hacia arriba todas las pestañas alrededor del mismo que mantienen unidas las partes inferior y superior, con lo que podremos separar y retirar fácilmente el shield.

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Placa base con el shield retirado.

A continuación y opcionalmente, retiraremos el modulo RF, para ello desoldaremos el conector y los puntos de anclaje, no es una operación difícil, pero si que requiere una gran dosis de paciencia para no dañar la placa en el proceso. El espacio libre es ideal para colocar la placa con nuestro MOD, además de poder usar los puntos del conector para tomar la alimentación y masa.

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Modulo RF retirado.

El siguiente paso es el más laborioso del proceso, nos tocara buscar puntos en la placa que conecten con los pines del chip TIA. Es importante no soldar directamente a los pines ni dejarlos al aire, dado que estás conectados a unas resistencias PULL-UP necesarias para su funcionamiento.
Con un polímetro en modo continuidad, buscaremos correspondencias de los pines con los componentes adyacentes al chip. Yo decidí soldar en cada punto un hilo de una tira plana de cable de datos, poniendo un conector en el otro extremo para conectarlo a la placa del MOD. Esto me permitiría en caso necesario, retirar el mismo sin requerir ninguna soldadura.

En mi caso, la placa de mi consola tenia los siguientes puntos:

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Detalle de los puntos de soldadura de la placa base al MOD.

Con este paso realizado, procedamos al montaje del MOD en una recorte de placa para prototipos. En mi caso decidí montarlo en un pedazo de un tamaño aproximado al que ocupa el modulador RF, para poder fijarlo en ese espacio. También he añadido al circuito 2 conectores para las salidas de vídeo y audio, así en caso de realizar algún mantenimiento a la consola, podre separar la carcasa de la placa sin problemas.

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Circuito de mezcla y amplificación ya montado.

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Detalle de la parte de las soldaduras.

Un vez montado, toca hacer una prueba preliminar. Soldando temporalmente dos conectores RCA a los cables con conector que tenia preparados para las salidas es más que suficiente. En caso que todo funcione como es debido, se puede proceder a su fijación en la placa de la consola.
Para ello creé una base de 4 puntos con cola termofusible, lo cual evitará cualquier contacto de la parte inferior de nuestro circuito con la placa de la consola, lo cual podría provocar un cortocircuito que podría dañar ambos. Una vez fría la base, unas gotas mas en la base y pegando a continuación nuestro circuito para fijarlo será suficiente. La parte buena de usar esta cola es que en caso necesario, tirando con cuidado se puede despegar la placa del circuito y retirar los restos de cola.

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Detalle del circuito una vez fijado en la placa de la consola, con el shield ya colocado.

Después de verificar de nuevo que todo funciona correctamente, ya podéis volver a colocar el shield, con sumo cuidado verificaremos que encajen bien ambas partes y doblaremos lentamente las pestañas que lo fijan. Ir con cuidado, se pueden romper con mucha facilidad.
Ahora solo nos queda colocar 2 o 3 conectores RCA  en la parte trasera de la consola para su conexionado. Yo he decidido colocar 3,  ya que aún siendo MONO la salida de audio de la consola, la podremos oír por ambos canales.
El mejor lugar para colocar estos conectores es en la parte trasera, en un relieve en el centro. Para realizar los agujeros dispongo de un soldador viejo, el cual perfora el plástico sin peligro a rajarlo. Con cuidado y unas tijeras de hoja ancha quito los restos de plástico fundido y acabo de agrandar el agujero a su medida.

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Detalle de los agujeros para los conectores RCA.

El siguiente paso es fijar con conectores en su sitio.

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Conectores ya colocados.

Ahora solo resta soldar cables apantallados a los conectores RCA, colocando el conector para la placa del circuito en el otro extremo.

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Conectores RCA con los cables ya soldados. Los dos conectores de audio están unidos entre si.

Una vez todo ensamblado y antes de cerrar la consola, procederemos a su testeo y posiblemente, su ajuste. Es recomendable tener varios juegos para realizar las pruebas. En caso de tener la imagen muy distorsionada, en blanco y negro, con problemas de sincronía o totalmente en negro, sera necesario regular la resistencia ajustable de color de color, marcada como R213 y se encuentra a la izquierda del slot de cartuchos, debajo de los dos interruptores. Lentamente, ajustarla hasta que tengáis la imagen con la calidad y color deseados. Aseguraros también de que esta sea estable, dado que la mayor calidad de color esta muy cerca del punto donde perdemos sincronía por la saturacion de la señal. Verificar además que poniendo la consola en modo blanco y negro, si el juego lo soporta, esta presenta unos grises contrastados y definidos.

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Resistencia variable para el control del color.

A continuación os dejo varias fotos con los juego que probé, conectando la consola a una TV de 24″ a través de un UPSCALER de SCART a HDMI 1080p.

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Berzerk

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Defender

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Space Invaders

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Space Invaders (Modo blanco y negro)

Si todo está correcto, podemos proceder a cerrar la consola y poder disfrutar de ella en nuestra tele plana (o de tubo).
Recordaros que esta es mi versión y experiencia  de como modificar esta consola mas que un tutorial, así que os animo a investigar alternativas o a experimentar por vosotros mismos.
Recordar también que solo vosotros sois responsables de cualquier daño que podáis ocasionarle a la consola, así que antes de intentar ninguna modificación de este calibre sobre cualquier consola, aseguraros de que poseéis los conocimientos y medios para su realización.

Espero que este articulo haya sido de vuestro interés.

Saludos!

4 comentarios en “Atari 2600 – Instalación de salida de vídeo compuesto + audio.

  1. Buen día, excelente trabajo, lo voy a intentar, funcionanaria igual para NTSC? muchas gracias

  2. Si, pero debes de verificar las señales en que patillas de chip TIA están, dado que la versión NTCS cambia un poco respecto la PAL.

  3. Que tal amigo, no había podido hacerlo, pero ya lo hice siguiendo tus instrucciones y quedo muy bien, gracias, solo una duda: al igual que a ti el fondo de pantalla queda en color gris y al jugar algunos cartuchos como el donkey kong en donde el fondo debe de verse negro se ve gris, asi igual con algunos juegos pasa, hay alguna forma de corregir eso? Por lo demás todo muy bien amigo muchas gracias

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