Найти в Дзене
Дюк Юсупов

ZX Spectrum +2: блок питания и подключение к телевизору

Оглавление

После приобретения ZX Spectrum +2 остро встал вопрос по включению этого персонального компьютера и подключению к нему всевозможной периферии и особенно - монитора. Но начать надо с самого главного - и, как ни странно, это блок питания.

Питание

Это на самом деле очень важная вещь, про которую многие забывают, а потом можно получить кучу проблем на ровном месте. Во-первых, не всегда в комплекте с б/у Спектрумом идёт блок питания или сразу заявляют, что он не работает. Во-вторых, если даже он и работает, не факт, что он не сожжёт дорогой вам агрегат через неделю или месяц. В-третьих, если у вас нет фирменного блока питания для ZX Spectrum, то вам придётся его заменить чем-нибудь современным и неплохо бы знать, что можно использовать, а что нет.

Хоть продавец и уверял, что всё работает, но я всё-таки проверил БП на выдаваемое напряжение - это самое простое, что может сделать обычный человек с любым дешевым тестером. Всё остальное проверить нереально без нормального оборудования, но полезно хотя бы убедиться, что вольтаж соответствует обозначенному на теле БП и каких-то непонятных его скачков не наблюдается. Вилка у моего БП уже была европейского стандарта, видимо заменена ранее, не пришлось возиться с нестандартом (а не зря, видимо англичане из Евросоюза выходят, фунты какие-то, вилки и розетки свои...).

У меня почему-то блок выдавал вместо обозначенных 9 вольт двенадцать (зато стабильно), но как показало дальнейшее гугление - это нормально и всё должно работать. Как собственно и оказалось. Однако, есть ещё подводные камни, которых сразу лучше избежать, чтобы однажды не получить неработающий Спектрум с непонятно каким выгоревшим элементом.

В принципе, фирменный блок представляет из себя банальный трансформаторный блок питания, который обычно состоит из трансформатора (в данном случае понижающего), выпрямителя (диодного моста) и фильтра (в виде электролитического конденсатора). В самом трансформаторе ломаться особо нечему, диодный мост тоже вещь весьма надежная, а вот конденсатор тут явно выступает в качестве слабого звена, а ведь без него питание устройства будет либо нестабильным, либо вообще может вывести компоненты подключенной схемы из строя. Проверить конденсатор в домашних условиях нереально (только визуально), поэтому для надежности конденсатор надо выпаять и впаять свежекупленный (на 16 вольт и, как минимум, на 4700 мкФ), благо стоит он весьма недорого (я брал рублей за 100) и впаивается элементарно - главное полярность не перепутать!

Минусовый вывод обычно помечен сбоку конденсатора черной полосой со знаком «-«
Минусовый вывод обычно помечен сбоку конденсатора черной полосой со знаком «-«

Если фирменного блока питания нет, то придётся использовать какой-то заменитель. Сейчас не так-то просто раздобыть тот самый простой и надежный трансформаторный БП и выбирать приходится из импульсных. Но ничего страшного в них нет, главное покупать не совсем дешевые, чтобы не нарваться на "китайскую" пайку и отбракованные компоненты. Кроме этого, обязательно надо смотреть на выдаваемый вольтаж и силу тока: должно быть 9 вольт и не менее 2 ампер. А самое главное: полярность: у спектрумовского блока питания "плюс" на штекере находится снаружи, а "минус" - внутри, а у большинства же современных блоков питания всё строго наоборот. А что происходит при подключении БП с неправильной полярностью можно посмотреть вот в этом видео. Поэтому надо искать блоки питания либо изначально с такой полярностью (пример), либо с изменяемой полярностью штекера, у которых обычно ещё и вольтаж изменяемый (пример).

Телевизор

К любому телевизору любой фирменный ZX Spectrum можно подключить по обычному антенному коаксикальному кабелю. Мне, кстати, всегда было непонятно - почему у отечественных клонов 90-х годов никогда не было такого простого способа подключения к ТВ? Объяснить я могу это только экономией на компонентах и тем, что изображение выдаваемое таким образом было плохого качества и поэтому не стоило и заморачиваться. Поэтому чтобы подключить российский клон, типа моего Пентагона, приходилось сначала найти телемастера, который мог впаять в телевизор декодер сигнала RGB, который выдавал этот самый клон (нормальные мастера ещё переключалку делали между спектрумом и антенным входом, чтоб телевизор не превращался в монитор). Но поскольку телевизоры в то время были очень "не очень", то разницы, если честно, я бы и не увидел. Например, в первом моём телевизоре Рекорд, который был подключен к моему Спектруму, практически отсутствовал красный цвет, и о нём приходилось только догадываться. И только когда я раздобыл CGA-монитор с RGB-входом я наконец-то увидел все те цвета на ZX Spectrum, благодаря которым он и назван!

Поскольку в комплекте моего ZX Spectrum +2 не было кабеля RGB, то первый раз я подключал его к ЖК-телевизору как через тот самый антенный кабель, чтобы вообще проверить - работает ли. Частота, на которой Спектрум выдает изображение в антенный выход лежит в диапазоне 36 канала UHF: 603.25 – 607.75 MHz. Мой показывал лучше всего на нижней границе этого диапазона, но в телевизоре пришлось помучиться с выставлением частоты, помогла только ручная подстройка. Изображение, конечно же, не поражало воображение:

Неровные вертикали, цветные "тени", наплывание цветов друг на друга - качество так себе
Неровные вертикали, цветные "тени", наплывание цветов друг на друга - качество так себе

А вот подключение к маленькому ЭЛТ-телевизору давало картинку более приличную, но чисто из-за того, что сам телевизор с мелкой диагональю и там нет четкой решетки ЖК-матрицы.

Такое качество, возможно, и удовлетворяло в начале 80-х годов, но уже к концу десятилетия это играло бы не на пользу ZX Spectrum. Именно поэтому начиная с версии со 128 Кб ZX Spectrum обладал не только антенным выходом, но и выходом RGB-сигнала, который обеспечивал гораздо лучшую картинку. Но для использования этого разъёма нужны были либо специальные ЭЛТ-мониторы с подобным входом (давно уже не выпускаются и сейчас очень сложно достать), либо нужен специальный кабель, с помощью которого можно было бы сигнал RGB со Спектрума вывести с помощью разъёма SCART на ТВ с этим гнездом. Почему именно SCART? А потому что сейчас только в этом стандарте аналогового разъёма есть возможность передачи отдельных сигналов R (red), G (green), B (blue).

Однако, эта задача осложняется тем, что далеко не все телевизоры (особенно с ЭЛТ) обладают полноценным разъемом SCART и понять это достаточно сложно без изучения электронной схемы этого самого телевизора. Разъем может быть даже подписан, как Full SCART, но фактически в нём может не быть реальных контактов для RGB-сигнала. Тогда остаётся только довольствоваться композитным сигналом, который по качеству тоже не фонтан:

Чуть лучше чем антенный выход, но проблемы те же... Муар только на фото, в жизни просто заметны вертикальные полоски.
Чуть лучше чем антенный выход, но проблемы те же... Муар только на фото, в жизни просто заметны вертикальные полоски.

У меня, например, один телевизор (LG 42" 2014 года) хоть и обладает SCART-входом, но RGB-сигнал не принимает. Производитель сэкономил скорее всего.

А вот более старый (Samsung 32" 2009 года) обладает сразу двумя SCART-входами, один из которых как раз таки с RGB. И картинка с RGB очень хорошая, я такую никогда и не видел в 90-е:

Но чтобы получить такую картинку мне пришлось изрядно помучиться. Вот вроде бы с чего бы? Ведь казалось бы, что с 80-х годов способ с подключением RGB через SCART должны были бы отладить до совершенства? Однако всё не так просто. Во-первых, даже у фирменных Спектрумов существуют разные версии плат (т.н. issue) и даже принадлежность к одной и той же модели ни о чем не говорит - отличия могут быть в разных компонентах или их наличии/отсутствии. Во-вторых, у каждого кто производит кабели (если это не б/у кабель от вашей модели) тоже свои представления о прекрасном и как оно должно выглядеть. Поэтому купленный кабель для ZX Spectrum +2 может оказаться неподходящим именно для вашего компьютера.

А я как раз пошел сначала по простому пути: поскольку у меня не было ни нужных штекеров, ни куска провода с нужным количеством проводников, я заказал первый провод на Ebay. Почему на Ebay, а не на наших локальных барахолках? Потому что думал, что у там-то собаку съели на такой ерунде и я получу гарантированно работающий кабель. Но тут начались проблемы. Рекомендуемый кабель от Retro Computer Shack не поставлялся в Россию, поэтому пришлось искать другие варианты:

-6

В общем, за тысячу с копейками мне его доставили, но то что я получил, мне не понравилось. Кабель был какой-то глючный. Во-первых, он двоил изображение при выводе RGB и ещё были какие-то иногда пробегающие полоски:

-7

При подключении к входу SCART без RGB картинка была вообще ужасная:

-8

Я, естественно, полез разбирать кабель и убедился, что, во-первых, он надежно залит компаундом:

А во-вторых, после мучительного отскребания этого геля (на фото выше - это середина процесса, когда я пытался допаять недостающую "землю" розовыми проводами) оказалось, что и само решение весьма спорное, если судить вот по этому документу. Схема кабеля для ZX Spectrum 128 и +2 приведена в таком виде:

-10

Стало понятно, почему композитный сигнал такой плохой - на этот контакт шёл какой-то другой провод, да ещё без резистора. Резисторы на каналах RGB не соответствовали требуемым номиналам. Были какие-то странные попытки кинуть композитный сигнал не туда куда надо бы, а на другие контакты. Сигнал BRIGHT (яркость) не выводился через контакты RGB. В итоге, я не понял сумеречного гения этого продукта и написал отрицательный отзыв на Ebay, после чего продавец связался со мной и предложил вернуть деньги за хороший отзыв. А кабель я отложил в сторону, поскольку не было нужных резисторов и диодов.

Далее, я уже побоялся "тренироваться на кошках" (то бишь на продавцах с Ebay) и посмотрел всё-таки на местные площадки. На Meshok.net я наткнулся на такой кабель:

-11

Он отличался от предыдущего своей схемой и отсутствием отдельного аудио провода. Аудиосигнал предполагалось получать через разъём RGB изменив перемычки на плате следующим образом:

Кроме перемычек надо ещё резистор поменять! Вот такая вот доработка должна быть сделана на плате, чтобы кабель нормально заработал...
Кроме перемычек надо ещё резистор поменять! Вот такая вот доработка должна быть сделана на плате, чтобы кабель нормально заработал...

Я не стал курочить плату, а аудиопровод подвёл к разъему также, как это было сделано в предыдущем кабеле. И этот кабель вполне сносно заработал, но у него была одна особенность, которая оказывается есть у большинства подобных кабелей - изображение раз в несколько секунд дёргается вбок. Возможно, если бы я перепаял как надо плату проблем бы не было (но это не факт), но был ещё один нюанс - на картинке отображался т.н. "яркий черный", который выглядел как темный серый. Например, в игре Exolon это выглядит следующим образом:

-13

И на тестовой картинке (при сбросе удерживать SHIFT-SPACE) видно было, что черный точно также как и остальные цвета поделился на два оттенка. Тут я не выдержал и тоже полез в кабель, смотреть - что не так:

Тут ситуация была более понятная, резисторы использованы верные, но зачем был использован конденсатор таким странным образом я не понял (походу это взято отсюда). А провод яркости был припаян прямо к диодам, без дополнительного сопротивления. Пришлось допаять согласно схеме (на фото выше уже добавлен нужный резистор), но ситуацию с ярким черным это, конечно же, не изменило. Пришлось зарыться в интернет в поисках причины - почему провод собранный по схеме не работает так как положено?

После недели безуспешных поисков, удалось понять, что у меня вариант платы Z70700 issue 1, в которой подмешивание яркости происходит уже на плате, а схема подключения, которую я пытался реализовать, скорее всего сделана для версии Z70500, в которой этого подмешивания походу нет! Вот тут есть некоторая информация по различиям версий ZX Spectrum +2, но вот найти полную схему моей платы я так и не смог, похоже в интернете её вообще нет. Однако, я смог найти кусок этой схемы вот здесь:

По схеме явно видно, что яркость уже подмешена в каналы RGB (через диоды D9-D11).
По схеме явно видно, что яркость уже подмешена в каналы RGB (через диоды D9-D11).

И там же предлагается другой вариант провода, без подмешивания яркости и без срывающегося изображения:

-16

Но в этой схеме требуется отдельный источник питания 12 вольт. Цеплять "крону" на провод мне показалось так себе идеей и всё-таки пришлось воспользоваться вариантом с перепайкой перемычек на плате для получения с неё 12 вольт (выпаиваем перемычку LK1 и впаиваем её на место LK3) и заодно аудиосигнала (выпаиваем перемычку LK7 и впаиваем её на место LK8). На кабеле был отпаян провод яркости (BRIGHT) и припаян в качестве одного канала аудио (второй канал аудио берется с него же - к сожалению, в ZX Spectrum +2 звук моно). А провод VSYNC (вертикальная синхронизация) был использован для передачи в кабель 12 вольт. С ними, кстати, пришлось повозиться, потому что пришлось заказывать и ждать 3-х выводной регулятор напряжения LM317LZ, без которого эта схема не работала. Дополнительно пришлось вывод CSYNC припаять на 16 контакт (BLANKING), почему-то без него не работало. Зато после того, как всё было спаяно, картинка перестала дёргаться и вообще стала идеальной.

Вот итоговый вариант кабеля (лишние диоды от контактов RGB я отпаивать не стал, они не мешают):

Ну и саму схему могу однозначно порекомендовать для тех ZX Spectrum +2 где подмешивания яркости в кабеле не требуется.

Пока хватит, а в следующей части будет про подключение монитора.

P.S. Если понравилось - ставьте палец вверх, ну а не понравилось - ставьте палец вниз и пишите в комментарии, что именно. Если возникнут вопросы - тоже пишите в комментарии, обязательно постараюсь ответить. Ну и подписывайтесь, если эта тема вам интересна.