赤道仪的使用方法

赤道仪 一套标准备置的天文望远镜往往由望远镜、赤道仪、脚架等部件组成，而望远镜、脚架相信大家都见过。没接触过天文望远镜的朋友，恐怕对赤道仪是最陌生的，因为它也是天文中特有的一个东西。这里我就给大家简单介绍一下。
要说赤道仪，应该先说一下地平式的装置。
地平式的装置很常见，是一种具有两根轴的支架，望远镜装在上面，可以很方便地调整指向的方向和高度。初学者使用地平式装置找星应该没什么问题：想看哪儿就指向哪儿好了！不知道要找的星的位置？看星图好了，按图索骥嘛。通过星图找星是不是很困难？其实不难。当然，前提就是你应该熟悉全天的一些亮星较多或有指向功能的星座。比如小熊、大熊、天鹅、人马、天蝎、天鹰、天琴、猎户、飞马、仙女、天狼、狮子（顺便透露一下，其实我也只认识那么多了，再问我就去查星图了）。反正我就是这样找到c/2001 A2彗星的。通过已认识的星座再去认别的星座，难度会小很多。所以我建议，初学者在开始认星时最好找一个已经认识星座的朋友指导。
但用地平式的望远镜看星的时候，有一个明显的缺点：本来对准了一颗星，可一会以后，这颗星就跑到了视场外了，并且使用的放大倍率越高，这种现象越明显。这是因为每天星星都在做东升西落的运动。在地平坐标中，描述每颗星位置的两个值——方位角和地平高度都是随时间变化的。如果望远镜要一直指向某颗星，就必需同时调整望远镜的仰角和方位角。由于两个方向变化的量完全不一样，用这样的装置跟踪一颗星会相当困难（当然，现在用计算机导星的系统是可以做到在地平式装置下精确导星的）。
于是赤道仪就应运而生。赤道仪（如右图）是为了改进地平式装置的缺点而制作出来的。它的主要目的就是想克服地球自转对观星的影响。大家知道，正是由于地球自转，星星才产生东升西落的现象。
知道了原因，要解决这个问题就不难了，地球不断由西向东自转，24小时转360度，我们只要设计一个装置，让望远镜转动的速度和地球一样，而方向正好相反（由东向西），就可以消除地球自转的影响了。
从理论上说，赤道仪使用的坐标系是赤道坐标系。它相当于一个和星星一起旋转运动的大网格。由于它和星星一起转动，所以描述每颗星位置的两个值——赤经和赤纬是不变的。通俗地说，赤道仪就是一个试图让望远镜和这个网格一起转动的装置。
赤道仪使用时首先要将其极轴对准北天极。（理想的情况下）完全对准后，望远镜对向任何的星星，赤纬都不需要再调整，

只需要让望远镜在赤经（或称时角）方向按星星的行进速度匀速转动，就可以让这颗星一直保持在望远镜的市场内。这个速度就是每天360度（因为地球每天转一圈嘛）。这就是所谓的自动跟踪。当然，如果你使用的是手动的赤道仪，你就得每隔一定时间调整一下赤经（或时角）旋钮，赤纬则无需调整（当然这是理想状况，如果极轴对得不够准，还要适当微调一下赤纬）。毋须同时调整两个轴，便于跟踪，这就是要使用赤道仪的根本原因
很多天文普及书籍会教大家通过计算时角来找星，而根据我的经验，真正做业余观测时使用时角并不方便，因为得先算出恒星时，还要知道你想观测天体的赤经赤纬值。加上时角盘的精度的问题，这样找星远不如用星图直接找星方便。
所以，只有对于那种有固定底座、极轴已经对准的固定望远镜，以及对星座很不熟悉的人，它才有优势（我在南京大学天文系的时候就是这么玩法，老师从不教怎么看星座。要看星？先算恒星时，再算时角……哈哈，烦！所以天文系毕业的学生在天上找不到星座一点也不奇怪呀……）。
另外，直接用天文望远镜找星的确是有点困难的，因为主镜的视场往往很小。所以天文望远镜通常都有一个寻星镜，它的视场比较大，用于辅助找星。当然，如果有一架双筒镜帮忙，会轻松很多。这就是很多有经验的爱好者建议初学者先买双筒望远镜的缘故。
[编辑本段]赤道式类型
赤道式装置有许多不同类型，主要有：
①德国式　常用于安装镜筒较长的折射望远镜。赤纬轴的另一端装有平衡锤。
②英国式　赤纬轴在极轴当中，镜筒和平衡锤位于两侧，宜用于较低的地理纬度。
③轭式或摇篮式　其优点是两轴在负荷下的变形不影响指向精度。缺点是不能观测天极附近的区域。
④马蹄式　常用于大望远镜。
⑤叉式　常用于镜筒短的望远镜和赤纬变化小的太阳望远镜。

赤道仪追踪速度

一般的赤道仪摩打均只利用恒星速来进行追踪；一些较高档的赤道仪会包括月球速、太阳速及甚至帝王速来达更理想的追踪效果。
恒星速： 根据地球自转速度（每日1,436.5分钟）来追踪，是一般赤道仪的标准追踪速度。
月球速： 根据月球的公转及地球自转、配合月球在天空上移动的速度作追踪。
太阳速： 根据地球的公转及自转、配合太阳在天空上移动的速度作追踪。
帝王速： 根据一位叫King的天文学家的发现，把地球大气所造成的视觉追踪误差引入的追踪速度；适合长时间追踪及拍摄深空天体。



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前言：如果你的赤道仪极轴镜出厂时已校正准确，请跳过前两部分。以下以信达EQ3-2（CG4）赤道仪为例说明，其它市售赤道仪大都与此类同。

Part1、极轴镜的同轴校准：

1、架好赤道仪，通过赤道仪的水平和高低调节将一远处目标导入极轴镜十字线中心

2、将赤经轴转动180度

3、如果目标偏离十字线中心，说明极轴镜需要校准赤经同轴

4、利用极轴镜的三颗固定螺丝将十字线中心调整至距离目标偏离位置的一半处

5、重新将目标导入极轴镜十字线中心，重复2、3、4步骤直到赤经轴无论如何转动，目标都不偏离十字线中心。

6、用钳子稍微用力拧紧三颗调整螺丝，极轴镜的同轴校准完成了



正如其它星星围绕北天极NCP转动一样，北极星也不例外。但因为北天极不可见，所以通常采用距离北天极不足1度的北极星作为参考星

Part2、赤道仪的初始化

第一步：调整赤道仪水平
第二步：松开箭头上的螺丝，拨动最上面的时间刻度盘使其0刻度对准上面的箭头，然后拧紧螺丝


Part3、刻度盘的使用

第一步：粗对极轴。纬度指针指向当地纬度值（如上海是北纬31度11分），用指南针辅助极轴镜粗对北方

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2008-4-26 04:47

第二步：调整赤道仪水平

第三步：修正经度差。查出所在地的经度，如上海是东经121度29分，前面的赤道仪初始化时是以东经120度作为参照的，E121.29-E120=E1.29，拨动时间刻度盘使基准刻度盘的刻度指向E1.29位置（一格为5度，1/4格就差不多了）

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第四步：看时间，比如现在是4月24日0：20分，转动赤经轴，使4月24日对准0点（20+a）分，锁定赤经轴（因为后面的步骤需要时间，所以a的大小取决于你后面一步所需花费的时间，如3-5分钟）

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第五步：调整赤道仪，将北极星导入小圆圈中（可稍微偏向十字线内）




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赤道仪的使用方法


追踪因日周运动而移动的天体,最简单的方法是使用赤道仪式台架,确实比经纬仪方便得多。只要明白了使用的要领,作目视观则或照相均会产生很好的效果。晚间的星空, 以北天极和南天极联机的自转轴为中心,每日旋转一次,称为日周运动。在赤道仪的台架上,把极轴(或称赤经轴)向北天极延长(在南半球时向南天极),就能简单地追踪星星的移动。换句话说,让赤道仪的极轴和地球的地轴平行,这个作业称为极轴调整,使用赤道仪时绝不能忘记,事先要与极轴对准平。

赤道仪的台架分为附有赤经、赤纬微动杆的, 以及附装极轴马达追踪式两种。附有微动杆

的比经纬台的星星追踪方便, 但须连续手动以便继续追踪, 如果预算许可,最好是采用马达追踪式,会方便得多。必须调整赤道仪赤纬轴和极轴全体的平衡。如果平衡状态调节良好,固定螺丝放松时镜筒会静止,赤道仪的运转就会很圆滑,使用起来很平稳。
近年生产商在高级的赤道仪加进了GOTO功能，使用者可以指令望远镜自动指向观察目标。但耗电量大，野外观星时要携带大型蓄电池。


赤道仪的种类有很多。业余天文爱好者最常用的赤道仪有两种：分别是德国式及叉式赤道仪。德国式赤道仪适合折射、反射及折反射望远镜。而叉式赤道仪一般配合折反射望远镜使用。叉式赤道仪比德国式优胜的是不须要平衡锤，减轻仪器重量，方便野外观星。但是业余级数的叉式赤道仪稳定性不及德国式赤道仪。博冠系列望远镜用的赤道仪是德国式的赤道仪(如图)。
那我们就主要讲讲德国式赤道仪的使用方法吧！
(一) 赤道仪简介
肉眼可见的天体,用寻星镜就可对准,赤道仪之作微调跟踪之用。而深空天体就必须利用赤道仪的时角、赤纬度盘才能找到。
赤道仪有三个轴：
1． 地平轴。垂直于地平面，下端与三脚架台连接，上端与极轴连接，有地平高度刻度盘。绕地平轴旋转可调整望远镜的地平方位角。
2． 极轴。一端与地平轴相连，上下扳动极轴可调整地平高度角。另一端与赤纬轴成90o角连接，装有时角度盘，用于望远镜指向的时角（赤经）调整。
3． 赤纬轴。与极轴成90o相连，上端与主镜筒成90o相连，以保证镜筒与极轴平行。下端连接平衡锤，装有赤纬度盘，用于望远镜指向的赤纬度调整。

（二）对准、观测深空暗天体

第一步：极轴调整。使望远镜极轴和地球自转轴平行，指向北天极。
1． 主镜与赤道仪、三角架连接好，把有“N”标志的一条腿摆在正北方。调整三角架高度，使三角架台水平。
2． 松开极轴（赤经轴）制紧螺钉，把主镜旋转到左边或右边。松开平衡锤制紧螺钉,移动平衡锤,使望远镜与锤平衡。把望远镜旋回上方，制紧螺钉。
3． 松开地平制紧螺钉，转动赤道仪，使极轴（望远镜）指向北方（指南针定向），制紧螺钉。
4． 松开极轴与地平轴连接制紧螺钉，上下扳动极轴，使指针对准观测地点的地理纬度（例：济南地理纬度为+36.6o,即北纬+36.6o）,制紧螺钉。
5． 松开赤纬轴制紧螺钉，转动望远镜使其与极轴平行（亦即与当地经线圈平行），制紧螺钉。
6． 从望远镜（或调好光轴的寻星镜）中观看北极星是否在视场中央，如有偏差，则需对极轴的地平方位角，地平高度角作精细调整

，直至北极星在视场中央不再移动。
7． 拧动时角刻度盘，零时（0h）对准指针；拧动赤纬刻度盘，90o对准指针（有的在出厂时已经固定好90o或0o）。
至此，您的望远镜就与地球自转轴、观测点子午面完全平行。任凭地球转动，望远镜始终都对着北极星。
特别提示：极轴调整好后，三脚架、极轴方位角、高度角都不能有丝毫移动，否则要重新调整。北天极与北极星不完全重合，而是向小熊座β星偏1o。

第二步：计算出观测点观测时刻的地方恒星时。
例：计算2002年5月1日北京时间19时的济南地方恒星时。
1． 从当年天文年历（北京天文馆每年出版一本）中查出2002年5月1日世界时0h格林尼治地方恒星时为：14h35m00s。
2． 从相关资料中查出济南（观测点）地理经度为东经117o，化为时角为7h48m00s（15o=1h，1o=4m，1’=4s）。
3． 用下面公式计算
s=So+（m北-8h+λ）+(m北-8h)*0.002738
式中 s 地方恒星时，在观测点所测定的春分点γ的时角
So 世界时0h格林尼治地方恒星时
m北 北京地方平时
λ 观测点的地理经度（时角）
8h 北京时间是东八时区标准区时
0.002738 换算系数（1/365.2422）
将已知数据代入公式
S=14h35m00s+(19h00m00s-8h+7h48m00s)+(19h00m00s-8h)*0.002738
=14h35m00s+18h48m00s+00h1m48s =33h24m48s
因为结果大于24h，所以要把其中的24h化为一天，减去24h。S=43h25m13s-24h=19h25m13s
答：2002年5月1 日北京时间19h00m00s时的济南地方恒星时是
5月2日09h24m48s。

第三步：计算被观测天体观测时刻的时角（t）。

t：以本地子午圈为起点，由东向西将整个圆周分为24小时（每小时等于15o）。
例：狮子座内的m65（河外星系）。
1． 查出该天体在天球上的坐标为：
赤经α=11h18m00s；赤纬δ=13o13’。
赤经α：天体在天球上的经度，以通过春分点γ的经纬为0点，由西向东将圆周分为24小时。
赤纬δ：天体在天球上的纬度，以天赤道为0o，向北正向南负，各分90o。
2． 用公式计算
t=s-α t=09h24m48s-11h18m00s= -1h53m12s

第四步：操作望远镜对准天体。
1． 松开赤纬轴制紧螺钉，旋转主镜，先对准天赤道（赤纬度盘0o），然后向北旋转δ=13o13’，对准赤纬度盘指针，制紧螺钉。
2． 松开极轴制紧螺钉，绕极轴向东（时角t为负）旋转望远镜，将m65的时角-1h53m12s对准时角刻度盘指针，制紧螺钉。
3． 先用低倍镜观测m65，如不在市场中央，可用赤经赤纬微调手轮将天体调整到视场中央。由于地球转动，目标会渐渐移出视场，要

不断用微调手轮跟踪。若为自动跟踪赤道仪，打开电门即可。


特别提示：第二天再观测该天体时，因地球公转，该天体的时角将增加3m56s，变为-1h49m16s。


基本上，能说的都已经说了，祝各位同好们 好好学习 天天向上，呵呵!!

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90eq安装起来后，对CG3的赤径赤纬运行横看竖看想不通。于是，按照在部队操作瞄准仪的办法，通过底座（方向）和纬度螺杆（高低）的调整，瞄到了木星和月亮。但这毕竟是笨办法，目标在10mm目镜中一会儿就跑了，调整追踪很吃力。还是要搞懂赤道仪！
经过几番问教和准备，周末晚上以木星和月亮为目标，作了简单的操作实践。现将过程和体会报告如下，不知是否有误，请坛友指正：


1，在合适地点架设天文望远镜，三脚架保持水平，极轴指北；平衡赤经、赤纬座后，物镜与极轴保持水平。


2，按照当地纬度（36。）调整设定纬度角。


3，通过仔细调整赤道仪底座和纬度螺杆，将北极星定位于物镜中央（我用的是32mm目镜）。说明书特别提示：这一过程不应通过赤经赤纬的调整实现。


4，至此，极轴调整完成。按照说明书，这是“北极星定位”。
之前我尝试了“纬度定位”：首先用指北针标定极轴，再调整设定纬度角，但通过物镜发现距北极星有较大西偏。后来查了一下磁偏角，有5。之差，大概是这个原因吧。


5，松开赤经、赤纬固定螺旋，推动物镜指向月亮（像武器瞄准一样），然后通过赤经、赤纬螺杆微调锁定目标（我先用32mm目镜抓住，换20mm目镜观看很清晰、舒服，10mm目镜只能看局部）。此时物镜与重锤并非垂直状态，恍然明白为何事先要作赤经和赤纬座的平衡。


6，按照同法，用32mm目镜抓住木星，换10目镜观测。当日，依稀可见2条赤道纹，4颗伽利略卫星分别位于两侧。
LED红点寻星镜不太好用，作为辅助手段。


7，用20mm目镜观测月亮时，大约80秒钟月亮由左向右走出视场；用10mm目镜观测木星时，木星和4只卫星大约40秒即看不完整了。因此，需通过不断调整赤经螺旋将目标“拉回”（有时还要同过赤纬调整一下目标高度位置）。这大概就是赤道仪的方便之处。


8，说明书上还介绍了刻度盘定位和飘移效准的方法，我没有尝试（确切说目前还用不上）；用天文王远镜拍摄更是有待实践。需要学习的东西很多，套用国父教导，可谓“革命刚刚起步、同志尚需努力”