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2010-05-04‧赤道儀北端要升舉多少角度才足以消除周期誤差的減速呢？

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前幾天提到了在北半球讓赤道儀提升北端仰角，有助於消除周期誤差減速情形，讓赤道儀控制更簡單，可以和齒輪回差遊隙延遲作動問題說掰掰，那麼要升舉多少角度才足以抵銷周期誤差的超速呢？

 

一年前筆者提報過赤道儀極軸誤差引起之導星偏差角度預算表（如下表），這時候就可以派上用場了。
※本表在天球各區域均適用，包括天球南北極區。 

導星時間	[導星偏差角度 ÷ 極軸誤差角度] 之極大值
1小時後	0.253
2小時後	0.519
3小時後	0.759
4小時後	1.114
5小時後	1.202
6小時後	1.405
7小時後	1.582
8小時後	1.67
9小時後	1.835
10小時後	1.924
11小時後	1.987
12小時後	2

計算實例

筆者的赤道儀是144齒型，周期誤差是每五分鐘交互超前／落後13秒角（這是實際測量所得，不是型錄性能），13秒角有多大呢？大約是現在火星視直徑（19秒角）的2／3。要讓導星絕不發生低於恆星時速，就要讓赤道儀平均速率保持每五分鐘超前13秒角，也就是每小時要超前156秒角，用上表計算就知道要讓赤道儀再提升616秒角，也就是0.17度才行，這樣赤道儀就會從恆星時一半加速、一半減速交替，變成平時加速、瞬間準速交替（周期不變）。
這是粗略計算，實際上需要更大一些的角度，因為1.本機周期誤差最高瞬間極速高於五分鐘13秒角，2.五分鐘的偏差值會比 一小時數值 ÷ 12 高出 一些）。

極軸不準時‧天体成之字型偏差

 

極軸對準時‧就能看到周期誤差之正体

 

導星保持超速的話，赤道儀就只需經常煞車停轉無需逆向運轉。如果是精度更高的赤道儀，就可以比本機減少升舉角度。

其實升舉角度可以酌量減少，因為一旦發現天体稍微超速就立即煞車也是可行的作法。這都是人工操作技巧，非常有趣的。人工導星要做到2秒角內是沒問題的，考量大氣擾動因素做到3秒角是沒問題的。
高級赤道儀就是因為周期誤差大約僅有7秒角，即使極軸不夠準但曝光時間不要漫無目的拖長，又加上運氣很好在周期誤差回折前後攝影，這樣攝影5分鐘導星偏差也沒辦法超過3秒角（低於平地大氣擾動偏差值）。準精度的輕快赤道儀掌握相同要點加上網路攝影機高倍導星，大約數十秒修正一次，就有相同效果（做出遠低於大氣擾動之頻繁修正，是外行作法）。

極軸真的有對準的話，幾十分鐘內都免於考量大氣折射問題，擔心周期誤差和空氣擾動、風力吹動這三項因素比較實際。被歸咎於大氣折射的因素，大多是極軸沒對準（包括架台承重偏移），這不是極軸校正操作錯誤，而是選了對不準極軸的方法，又認真操作導致很完美的.....出錯了。
使用錯誤方法記得要做得不完美，這樣才有一絲希望真正對準極軸，機率低於統一發票中200元獎。在人云亦云聽說轉述道聽途說的環境下推廣這樣的錯誤方法，有助於自動導星機電市場蓬勃發展。