Esquemático Mod AV Atari

As imagens geradas no sistema RF podem ser tão limpas quanto no sistema de áudio e vídeo composto. Talvez num circuito bem projetado você nem notaria a diferença entre ambos.
Mas então, qual o “problema” com o RF nesse caso? Esses circuitos são mais susceptíveis à interferências eletromagnéticas. O sinal trafega dentro do espectro eletromagnético e é nele que se encontram todas as frequências de ondas eletromagnéticas existentes. Este é um dos motivos pelo qual existe uma preocupação em projetar blindagens para os circuitos eletrônicos. Além disso, essas blindagens contribuem para proteger o equipamento de descargas eletrostáticas.
Certamente você já se deparou com a situação na qual está com o seu televisor sintonizado, assistindo ou jogando videogame e alguém liga um secador de cabelo, um liquidificador ou aspirador de pó, e então basta olhar para a tela da televisão e ver que já está cheia de chuviscos, não é mesmo?
Estes chuviscos são provenientes da interferência que esses equipamentos causam à rede. Há casos em que a má qualidade da imagem pode ser resolvida simplesmente melhorando a qualidade dos cabos, fazendo a limpeza da placa do console ou trocando aqueles conectores velhos que já estão bem oxidados devido a ação do tempo, etc. São pequenos cuidados, mas que farão grande diferença em relação à qualidade da imagem desejada.

Por Que Modificar a Saída de Vídeo do Console Para AV?

De início, precisamos entender que a tecnologia de hoje já não é mais a mesma comparada com àquela época. Os televisores mais antigos não possuíam entradas para áudio e vídeo como temos atualmente. Dessa maneira, os consoles permaneceram com a tecnologia original da época, mas os televisores passaram por grandes evoluções tecnológicas.
Portanto, como principal motivo para instalar a modificação AV, considero mitigar as interferências eletromagnéticas presentes no sistema de imagem RF. Além deste, podemos citar a incompatibilidade do conector de saída do console com os atuais televisores, mas nesse caso, se você optar por não fazer a alteração, existem no mercado adaptadores com baixo custo que podem contornar essa situação.

Diagrama Esquemático

O diagrama esquemático, bem como o layout da PCB que será apresentado adiante, foram projetados utilizando-se o software EasyEDA. Na figura 1 é possível observar o esquema de ligação para a modificação AV proposta.

O destaque em vermelho na figura 1 mostra as conexões que serão feitas entre a placa do console e a placa AV proposta (entrada).
No destaque em verde são feitas as conexões dos cabos de áudio e vídeo que serão conectados à televisão (saída).

Placa de Circuito Impresso (AV Mod.)

O layout da PCB foi pensado de maneira que possa substituir completamente o módulo RF.
A fixação da placa será feita através dos furos oblongos, por meio de solda, considerados como GND (malha de aterramento). Na figura 2 é possível verificar a apresentação em 2D da placa proposta.

Placa do Console Atari 2600 (Modelo REV 16)

Nesta etapa, quero apresentar um breve histórico e um panorama geral da placa do console antes de iniciarmos as alterações.
Essa placa era importada da Atari pela fabricante POLYVOX e tinha os direitos legais para a comercialização no Brasil. A placa originalmente era desenvolvida voltada para o mercado externo com o sistema de geração de imagem nativo NTSC.
Ao chegar no Brasil, fazia-se necessário transcodificá-la para o sistema nacional daquela época, que era PAL-M.
Nos dias de hoje, os televisores são capazes de reconhecer automaticamente em qual sistema deverão operar, sendo capazes de receber a imagem no sistema nativo NTSC. Na figura 4 pode ser observada a face superior da placa do console.

Note que destaquei nas figuras 4 e 5 os principais pontos que devemos observar inicialmente, como: modelo da placa, blindagens e módulo RF.

Iniciando as modificações:

A seguir será apresentado cada passo para que você possa fazer a instalação da placa AV, juntamente com a transcodificação do sistema PAL-M para NTSC.
Nota: considerei abordar nesse artigo a transcodificação removendo a placa PAL-M e fazendo a troca do cristal oscilador, porém, reverter o console para NTSC fica a critério do leitor. Vale ressaltar que as placas REV 16 comercializadas no mercado externo não possuíam a placa de transcodificação instalada.

1º Passo (Remover a Blindagem Metálica)

Vamos iniciar removendo a fita de proteção eletrostática destacada em amarelo na figura 6 a seguir. Na sequência, necessitamos remover as blindagens metálicas.
Para isso será necessário usar um alicate e fazer uma torção nos pontos indicados em vermelho. Tenha cuidado para não quebrar as travas das blindagens, pois são bastante frágeis. Faça isso nos quatro lados removendo primeiramente a blindagem superior e na sequência a inferior conforme destacado na figura 6.

É possível observar nas figuras 7 e 8, como ficará a placa do console sem as blindagens metálicas.

2º Passo (Remover o Módulo RF)

Para remover o módulo RF tenha em mãos um ferro de solda e um sugador.
Remova a solda nas conexões destacadas em amarelo e na sequência nos quatro cantos da caixa metálica (destaque em vermelho), conforme indicado na figura 9.

É possível observar no destaque amarelo da figura 10 que o módulo RF já foi removido. De forma opcional, você pode remover também o conector do cabo RF no destaque em vermelho, pois não haverá mais a necessidade dele na placa do console.

3º Passo (Remover a Placa PAL-M)

Remova a placa cortando os fios com um alicate bem próximo aos pontos de conexões na placa do console, se preferir, utilize o ferro de solda. Destaque da placa PAL-M na figura 12.

Esta placa é a responsável por transcodificar o sistema NTSC para PAL-M. Não havendo mais a necessidade da transcodificação, podemos removê-la por completo conforme visto na figura 13.

Após remover a placa da figura 13, será necessário limpar o resíduo de cola sobre o circuito integrado TIA. Utilize álcool isopropílico para a limpeza, passando sobre o componente com um pincel, conforme pode ser observado na figura 14.
Nota: você pode fazer a limpeza completa da placa do console utilizando álcool isopropílico. Jamais utilize outro tipo de álcool. Vale ressaltar que, caso você tenha em sua casa ou laboratório, é preferível que use um pincel antiestático para fazer a limpeza.

Remova o capacitor C215 destacado em vermelho e o resistor R209 destacado em amarelo, ambos na face superior da placa REV 16 conforme destaque da figura 15.

Na figura 16 podemos observar a placa sem os componentes do destaque anterior.

Na face inferior da placa do console precisamos remover o resistor no destaque em vermelho e na sequência o capacitor no destaque amarelo da figura 17.

Remova os componentes cortando os terminais com um alicate conforme indicado na figura 18.

Nota: observe se a trilha não está rompida no detalhe em destaque da figura 18. Em alguns casos observou-se que a trilha era rompida para instalação da placa PAL-M. Se estiver rompida, será necessário refazê-la.

Para reverter o sistema para NTSC precisamos trocar o cristal PAL-M (destaque em vermelho) por um compatível. Na figura 19 pode ser observado o cristal que necessitamos remover.

Podemos observar na figura 20 a placa do console com o cristal já removido.

6º Passo (Soldar o Novo Cristal NTSC)

Como já mencionamos anteriormente, para reverter o sistema para NTSC vamos precisar trocar o cristal oscilador (X200). Dessa maneira, necessitamos soldar um novo cristal oscilador com frequência de 3.579545 MHz. Na figura 21 é possível ver o novo cristal já soldado à placa do console.

Quero chamar a sua atenção para um detalhe bastante importante ao fazer a solda do novo cristal oscilador. Na figura 22 destaquei em vermelho um ponto de conexão (jumper) entre o cristal oscilador X200 e o coletor do transistor Q201 (MPS3906) que será necessário ser feito na face inferior da placa do console.
Dica: utilize a sobra do terminal do cristal oscilador para fazer essa conexão entre os componentes.

7º Passo (Soldar o Resistor R234)

Necessitamos soldar um novo resistor (R234) na placa do console. Conforme indicado no manual de manutenção do console, o valor da resistência para R234 é de 820 Ohms, conforme destaque da figura 23.

Nota: O valor do resistor recomendado é de 820 Ohms, porém caso você não possua em mãos esse resistor, utilize um com valor de resistência mais próxima possível do valor recomendado. Neste caso, estamos utilizando um resistor com valor de 680 Ohms. A figura 24 indica o local onde deve ser soldado o novo resistor R234.

Na figura 25 é possível observar o resistor de 680 Ohms soldado na placa do console.

8º Passo (Jumper Para Sinal De Áudio)

É necessário adicionar um fio jumper para levar o sinal de áudio na entrada da placa AV. O sinal sai do ponto “A” que tem origem no pino 13 do circuito integrado TIA, em seguida vai para o ponto “B” e então termina em “C” através da trilha na placa do console. Na figura 26 é possível observar o caminho de condução do sinal de áudio.

9º Passo (Soldar a Placa AV)

Antes de soldarmos a placa AV, necessita-se identificar as conexões que serão feitas entre a placa do console e a placa AV. Na figura 27 é possível verificar os pontos de ligação em destaque.
Nota: o sinal de áudio foi levado até o ponto “1” através do fio jumper que foi soldado na face inferior da placa no passo anterior (ponto “C” da figura 26). Observe também que os pontos que não serão utilizados foram marcados com um “X” vermelho sobre eles.

Em seguida vamos soldar um pedaço de fio condutor, para fazer a conexão entre a placa do console Atari 2600 e a placa AV (pontos 1, 2 e 3 da figura 27).
Para a conexão do ponto GND, utilizei um fio condutor rígido e fiz uma trança para dar maior resistência mecânica na conexão. Será necessário conectar o ponto GND nos 4 cantos, também definidos como GND da placa AV, conforme pode ser observado no destaque da figura 28.
Dica: para essas conexões também poderão ser utilizadas barras tipo pino caso seja de sua preferência.

Observe na figura 29 a placa AV instalada conforme demais detalhes mencionados nas figuras anteriores.
Nota: optei primeiramente em soldar a placa AV na placa do console e posteriormente soldar o cabo de áudio e vídeo nos terminais T4, 5, 6, 7, 8 e 9. Caso tenha dificuldades, considere soldar os cabos antes de soldar a placa AV.

10º Passo (Soldar os Cabos de Áudio e Vídeo na Placa AV)

Conforme pode ser observado na figura 30, solde as pontas dos cabos nos terminais T4 (Vídeo) / T5 (GND) / T6 (Áudio L) / T7 (GND) / T8 (Áudio R) / T9 (GND).
Observe no destaque amarelo que utilizei os furos onde antes estava soldado o conector RF para prender o cabo AV à placa do console.
Sugestão: para obter melhores resultados de som e imagem, considere utilizar um cabo de áudio e vídeo de boa qualidade.

11º Passo (Reposicionar as Blindagens Metálicas)

Nesta etapa estamos finalizando a instalação da placa AV, para concluir necessitamos recolocar as blindagens metálicas, tanto a inferior quanto a superior.
Veja na figura 32 a reposição da blindagem superior.

Quero chamar a sua atenção para o destaque amarelo da figura 33. Note que passei o cabo do sinal de áudio na fresta entre a placa do console e a blindagem inferior, pois é importante garantir a isolação elétrica entre as partes.

12º Passo (Fixação do Cabo AV)

É necessário garantir a fixação do cabo AV dentro da carcaça do console. Para isso, utilizei um pouco de cola quente, conforme pode ser visto na figura 34.
Sugestão: não fure a carcaça do console para fazer a passagem de cabos. É possível passar os cabos no mesmo local do RF.

13º Passo (Ajuste do Trimpot)

Durante a primeira inicialização do console com a placa AV já instalada, será necessário fazer a calibração das cores ajustando o trimpot de saída conforme indicado na figura 35.
Nota: se ao ligar o console pela primeira vez, após a instalação da placa AV, você notar que não aparece a imagem do jogo conforme o esperado, procure girar o ajuste do trimpot até obter a imagem do jogo na tela do seu televisor.
Dica: jogos como River Raid e Enduro são ótimos para calibração das cores. Lembre-se de deixar o console ligado por alguns minutos para obter um melhor resultado na calibração.

Atari 2600 POLYVOX REV 16

Na figura 36 é possível observar o console no qual foram feitas as modificações propostas neste artigo.