先日テレビを買い替えましたが、レトロゲーム機の接続に関しては先々代のテレビに合わせて作っていたためいろいろ不都合が出てきました。

そのためいろいろ再調整しています。

 

・RGB→S信号環境からRGB→HDMI環境の切り替え

 

S信号からHDMI信号への変換に使っていたHDDレコーダの表示遅延も弾幕系シューティングをプレイするには致命的なことが分かったので、HDDレコーダが壊れるまではと保留していたRGB→HDMI環境への切り替えを進めています。

まずは21pRGBケーブルの準備です。

 

○:MSX:市販ケーブル使用

○:PS1/2:メーカー純正ケーブル使用

○:PCエンジン(RGB出力改造済):自作ケーブル使用

○:AVファミコン(RGB出力改造済):メーカー純正SFC用ケーブル使用

○:ツインファミコン(RGB/S出力改造済):自作ケーブル使用、ただし音がめちゃ大きい

○:スーパーファミコン:メーカー純正ケーブル使用

○:セガマスターシステム:自作ケーブル+自作ピンアサイン変換ケーブル使用

○:メガドライブ1:自作ケーブル+自作ピンアサイン変換ケーブル使用

○:メガドライブ2:穴場開発事業団さんから購入した21pケーブル使用

○:NEOGEO-CD:自作ケーブル+自作ピンアサイン変換ケーブル使用

△:セガサターン:メーカー純正ケーブル使用。映像同期外れ&音声ノイズ過多

×:PC-FX:S信号/コンポジットビデオ信号しか出力がないため不可

 

ほとんどのレトロゲーム機は手持ちのケーブルで問題なく表示できました。

うまく映らないのはPC-FX,セガサターンの二つ。

 

PC-FXはRGB出力改造できないのでS信号入力からHDMI信号に変換するようになっているSFC/GC/N64用HDMIケーブルへの変換基板が必要ですが、幸いPC-FXGAを持っているので対応は必須ではありません。

三菱のMDT243WGIIがS信号入力にも対応しているので、PC-FXGA/98をPC-9821Cs2に装着してS信号でつないでいます。

買い換えたテレビに比べると画面が小さい(40インチ vs 24インチ)ですが、手ごろなSFCのジャンクが手に入るまではこの環境で遊ぶことにします。


セガサターン純正ケーブルは当時から「グランドがまともに取られていないケーブル」と有名だったのでこの機会に原因調査&対策をとることにしました。

 

さっそくセガサターン純正ケーブルのシェルを開けてみると、グランド信号が貧弱だというのは当時の情報どおりでした。実際には、こんな感じでした。

- 音声グランドの配線はあるが、4p(受け側のAudioOut-GND)に繋がっている

 つまり2p(受け側のAudioIn-GND)に繋がっていない

- その他に信号グランドの配線はなく、フレームグランドのみ配線されている

(我が家にあるケーブルはそうなっていましたが、他のケーブルも同じかどうかは不明です)

 

RGB→HDMI変換ケーブル用変換基板(以下、単に「変換基板」)は出力系端子のグランドは無配線&フレームグランドはケースに配線するために信号グランドと分離している状態だったので、セガサターン純正ケーブルでは全くグランドが接続されていない状態になっていました。

これではまともに映らない&音声にノイズが入るのも当たり前です。

 

変換基板にパッチを当てて出力系グランドとフレームグランドを入力系グランドにつなぐと、問題なく映るようになりました。

 

・音声レベルの調整

 

ツインファミコンの音声出力が新しいテレビではほかのゲーム機と比べてかなり音量が大きくなるので、音声出力段のオペアンプの増幅率をカット&トライで調整しました。

 

我が家のツインファミコンは信号出力&電源基板を自作のものに置き換えています

音声出力は当時使っていた先々代のテレビに合わせてツインファミコンメイン基板からの音声入力電圧を約28%に減衰するようになっていました。

 

この機会にspiceでAC特性をシミュレーションしてみたところ、オリジナルの信号出力&電源基板の音声出力回路は-10dB(電圧比1/10)の減衰回路&カットオフ周波数約2.5kHzのローパスフィルタが組み込まれていました。

回路全体でシミュレーションすると-11dBの減衰&カットオフ周波数約3.2kHzのローパスフィルタになっているようなんですが、実際に自作基板の増幅率を10%にすると、かなり音が小さいです。

 

結局カット&トライで決めた電圧増幅率は18%です(カーボン抵抗の誤差5%を含まない理論値)。

これでも少し音量が小さかったのですが、22%では音量が大きかったので、これ以上の調整は手持ちの部品では難しそうでした。

あまり防音性能が良くないマンション暮らしなので、音量少な目で調整することにしました。

 

・変換基板のケース組み込み

 

仮組みした状態でも実用上全く問題ないため、進みは悪いです(苦笑

 

ケース穴空け用の型紙をゆるゆると作っています。

 

RGB21p端子用型紙:仮組みケースを加工した際に作成済

USB電源分配基板用型紙:作成済

miniDIN9p端子基板用型紙:作成済

 

【'22/1/3修正】NEOGEO-CDでの動作確認もできたので結果を反映

 

【'22/3/26追記】

ケースを作成して組み込みました。記事はこちら

【'22/3/26追記終わり】