กล้องโทรทรรศน์แบบทรานซิตรุ่นแรกสุดไม่ได้วางไว้ตรงกลางแกน แต่จะวางไว้ใกล้กับปลายด้านใดด้านหนึ่ง เพื่อป้องกันไม่ให้แกนโค้งงอเนื่องจากน้ำหนักของกล้องโทรทรรศน์ ต่อมามักจะวางไว้ตรงกลางแกน ซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วนทองเหลืองหรือโลหะผสมทองแดง ชิ้นเดียว ที่มีแกนหมุนเหล็กทรงกระบอกกลึงอยู่ที่ปลายแต่ละด้าน เครื่องมือหลายชิ้นทำจากเหล็ก ทั้งหมด ซึ่งมีความแข็งแรงกว่าทองเหลืองมาก แกนหมุนวางอยู่บนแบริ่ง รูปตัววี ซึ่งอาจติดตั้งอยู่ในเสาหินหรืออิฐขนาดใหญ่ที่รองรับเครื่องมือ หรือติดอยู่กับโครงโลหะบนยอดเสา^{[ 6 ]}อุณหภูมิของเครื่องมือและบรรยากาศโดยรอบจะถูกตรวจสอบโดยเทอร์โมมิเตอร์^{[ 7 ]} เสามักจะแยกออกจากฐานรากของอาคาร เพื่อป้องกันการส่งผ่านการสั่นสะเทือนจากอาคารไปยังกล้องโทรทรรศน์ เพื่อบรรเทาภาระน้ำหนักของเครื่องมือที่กดลงบนแกนหมุน ซึ่งจะทำให้รูปทรงของแกนหมุนบิดเบี้ยวและสึกหรออย่างรวดเร็ว ปลายแต่ละด้านของแกนจึงได้รับการรองรับด้วยตะขอหรือแอกที่มีลูกกลิ้งเสียดทาน แขวนจากคันโยกที่รองรับโดยเสา และถ่วงน้ำหนักเพื่อให้เหลือน้ำหนักเพียงเล็กน้อยบนตลับลูกปืนรูปตัววีที่มีความแม่นยำ^{[ 6 ]}ในบางกรณี ตุ้มถ่วงน้ำหนักจะดันตลับลูกปืนลูกกลิ้งขึ้นจากด้านล่าง^{[ 8 ]}ตลับลูกปืนถูกตั้งไว้เกือบตรงแนวตะวันออก-ตะวันตก แต่สามารถปรับละเอียดได้โดยใช้สกรูแนวนอนและแนวตั้ง ใช้ ระดับน้ำเพื่อตรวจสอบความเอียงของแกนเทียบกับเส้นขอบฟ้า ความเยื้องศูนย์ (สภาวะที่ไม่อยู่ตรงกลาง) หรือความผิดปกติอื่นๆ ของแกนหมุนของกล้องโทรทรรศน์ ในบางกรณี ได้มีการพิจารณาโดยการติดตั้งกล้องโทรทรรศน์อีกตัวผ่านแกนนั้นเอง โดยการสังเกตการเคลื่อนที่ของดาวเทียมซึ่งตั้งอยู่ทางทิศตะวันออกหรือทิศตะวันตกของศูนย์กลางของเครื่องมือหลัก และมองเห็นผ่านกล้องโทรทรรศน์แกนนี้และกล้องโทรทรรศน์ปรับแนวขนาดเล็ก ในขณะที่กล้องโทรทรรศน์หลักหมุน รูปร่างของแกนหมุน และการสั่นไหวของแกนสามารถกำหนดได้^{[ 9 ]}

ใกล้กับปลายแต่ละด้านของแกนหมุน จะมีวงกลมหรือล้อสำหรับวัดมุมของกล้องโทรทรรศน์เทียบกับจุดสูงสุดหรือเส้นขอบฟ้า ซึ่งติดอยู่กับแกนและหมุนไปพร้อมกัน โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ถึง 3 ฟุตหรือมากกว่านั้น และแบ่งเป็น 2 หรือ 5 อาร์คมินิตบนแผ่นเงินที่ฝังอยู่บนพื้นผิวของวงกลมใกล้กับเส้นรอบวง การวัด ค่า เหล่านี้ ทำได้โดยใช้กล้องจุลทรรศน์โดยทั่วไปจะมีสี่ตัวสำหรับแต่ละวงกลม ติดตั้งอยู่บนเสาหรือโครงสร้างที่ล้อมรอบแกนหมุน ในระยะห่าง 90° รอบวงกลม การหาค่าเฉลี่ยของค่าที่อ่านได้ทั้งสี่ค่าจะช่วยลดความคลาดเคลื่อน (จากการวางตำแหน่งวงกลมที่ไม่แม่นยำ) และข้อผิดพลาดของการแบ่งสเกลลงได้อย่างมาก กล้องจุลทรรศน์แต่ละตัวจะมีส กรู ไมโครมิเตอร์ซึ่งเคลื่อนที่เส้นเล็งเพื่อใช้วัดระยะห่างของสเกลวงกลมจากจุดศูนย์กลางของขอบเขตการมองเห็น ดรัมของสกรูถูกแบ่งเพื่อวัดหน่วยวินาทีของส่วนโค้ง (โดยประมาณ 0.1") ในขณะที่จำนวนรอบการหมุนถูกนับโดยมาตราส่วนคล้ายหวีในบริเวณที่มองเห็น กล้องจุลทรรศน์ได้รับการขยายและวางในระยะห่างจากวงกลมที่การหมุนของสกรูไมโครมิเตอร์หนึ่งรอบสอดคล้องกับ 1 นาทีโค้ง (1') บนวงกลม ข้อผิดพลาดจะถูกกำหนดเป็นครั้งคราวโดยการวัดช่วงมาตรฐาน 2' หรือ 5' บนวงกลม ข้อผิดพลาดเป็นระยะของสกรูได้รับการพิจารณาแล้ว^{[ 10 ]}ในเครื่องมือบางชนิด วงกลมหนึ่งถูกแบ่งและอ่านอย่างหยาบกว่าอีกวงหนึ่ง และใช้เฉพาะในการค้นหาดาวเป้าหมายเท่านั้น 

กล้องโทรทรรศน์ประกอบด้วยท่อสองท่อที่ขันเข้ากับลูกบาศก์กลางของแกน ท่อเหล่านี้มักเป็นรูปทรงกรวยและแข็งแรงที่สุดเท่าที่จะทำได้เพื่อช่วยป้องกันการงอการเชื่อมต่อกับแกนก็แข็งแรงที่สุดเท่าที่จะทำได้เช่นกัน เนื่องจากความงอของท่อจะส่งผลต่อค่าเดค ลิเนชัน ที่ได้จากการสังเกต ความงอในตำแหน่งแนวนอนของท่อถูกกำหนดโดยคอลลิเมเตอร์ สองตัว ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่วางในแนวนอนในแนวเส้นเมริเดียน ทางเหนือและทางใต้ของวงกลมการผ่าน โดยให้เลนส์วัตถุหันไปทางนั้น กล้องโทรทรรศน์ทั้งสองตัวจะชี้เข้าหากัน (ผ่านรูในท่อของกล้องโทรทรรศน์ หรือโดยการถอดกล้องโทรทรรศน์ออกจากฐานยึด) เพื่อให้เส้นกากบาทในจุดโฟกัสของทั้งสองตัวตรงกัน^{[ 11 ]}คอลลิเมเตอร์มักจะติดตั้งอย่างถาวรในตำแหน่งเหล่านี้ โดยมีเลนส์วัตถุและเลนส์ใกล้ตาติดอยู่กับฐานแยกกัน^{[ 12 ]}กล้องโทรทรรศน์เมริเดียนถูกชี้ไปยังคอลลิเมเตอร์ตัวหนึ่งแล้วอีกตัวหนึ่ง โดยเคลื่อนที่ผ่านมุม 180° อย่างแม่นยำ และโดยการอ่านวงกลมจะพบปริมาณการโค้งงอ (ปริมาณที่การอ่านแตกต่างจาก 180°) การโค้งงอสัมบูรณ์ นั่นคือ การโค้งงอคงที่ในท่อ ตรวจพบได้โดยการจัดเรียงให้เลนส์ใกล้ตาและเลนส์วัตถุสามารถสลับกันได้ และค่าเฉลี่ยของการสังเกตดาวดวงเดียวกันสองครั้งจะปราศจากข้อผิดพลาดนี้

บางครั้งชิ้นส่วนของอุปกรณ์ รวมถึงวงกลม จุดหมุน และแบริ่ง จะถูกหุ้มด้วยกล่องแก้วเพื่อป้องกันฝุ่น กล่องเหล่านี้มีช่องเปิดสำหรับเข้าถึง กล้องจุลทรรศน์สำหรับอ่านค่าจะยื่นเข้าไปในกล่องแก้ว ในขณะที่ปลายเลนส์ใกล้ตาและไมโครมิเตอร์ได้รับการปกป้องจากฝุ่นด้วยผ้าคลุมไหมที่ถอดได้^{[ 13 ]}

ข้อผิดพลาดของเครื่องมือบางอย่างสามารถเฉลี่ยได้โดยการกลับกล้องโทรทรรศน์บนฐานยึด มีรถเข็นซึ่งวิ่งบนรางระหว่างเสา และสามารถยกแกน วงกลม และกล้องโทรทรรศน์ขึ้นโดยใช้แม่แรงสกรู เข็นออกจากระหว่างเสา หมุน 180° เข็นกลับ และลดระดับลงอีกครั้ง^{[ 11 ]}

อาคารสังเกตการณ์ซึ่งเป็นที่ตั้งของวงกลมเส้นเมริเดียนนั้นไม่มีโดมหมุนได้เหมือนที่มักพบเห็นในหอดูดาวทั่วไป เนื่องจากกล้องโทรทรรศน์สังเกตการณ์เฉพาะบริเวณเส้นเมริเดียนเท่านั้น ช่องแนวตั้งบนผนังด้านเหนือและด้านใต้ และบนหลังคาระหว่างผนังทั้งสองด้าน ก็เพียงพอแล้ว อาคารนี้ไม่มีระบบทำความร้อนและรักษาอุณหภูมิให้ใกล้เคียงกับอุณหภูมิภายนอกมากที่สุด เพื่อหลีกเลี่ยงกระแสลมที่จะรบกวนการมองเห็นผ่านกล้องโทรทรรศน์ นอกจากนี้ อาคารยังเป็นที่ตั้งของนาฬิกา เครื่องบันทึก และอุปกรณ์อื่นๆ สำหรับการสังเกตการณ์ด้วย

ที่ระนาบโฟกัสปลายตาของกล้องโทรทรรศน์มีเส้นแนวตั้งจำนวนหนึ่งและเส้นแนวนอนหนึ่งหรือสองเส้น ( เส้นเล็ง ) ในการสังเกตดาว กล้องโทรทรรศน์จะถูกหันลงไปยังอ่างปรอท ก่อน ^{[ 14 ]}ซึ่งจะสร้างกระจกเงาแนวนอนที่สมบูรณ์แบบและสะท้อนภาพของเส้นเล็งกลับขึ้นไปตามท่อกล้องโทรทรรศน์ เส้นเล็งจะถูกปรับจนกระทั่งตรงกับการสะท้อน และเส้นสายตาจะอยู่ในแนวตั้งอย่างสมบูรณ์ ในตำแหน่งนี้จะอ่านวงกลมเพื่อหาจุดนาดีร์

จากนั้นจึงปรับกล้องโทรทรรศน์ให้ตรงกับค่าเดคลิเนชัน โดยประมาณ ของดาวเป้าหมายโดยการสังเกตวงกลมค้นหา เครื่องมือนี้มีอุปกรณ์ยึด ซึ่งผู้สังเกตการณ์สามารถยึดแกนไว้ได้หลังจากตั้งค่าเดคลิเนชันโดยประมาณแล้ว เพื่อไม่ให้กล้องโทรทรรศน์เคลื่อนที่ในแนวเดคลิเนชัน ยกเว้นการหมุนสกรูอย่างช้าๆ ด้วยการเคลื่อนไหวอย่างช้าๆ นี้ กล้องโทรทรรศน์จะถูกปรับจนกระทั่งดาวเคลื่อนที่ไปตามเส้นลวดแนวนอน (หรือถ้ามีสองเส้น ก็ให้อยู่ตรงกลางระหว่างเส้นลวดทั้งสอง) จากด้านตะวันออกของขอบเขตการมองเห็นไปยังด้านตะวันตก หลังจากนั้นจึงอ่านค่าวงกลมด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อวัดระดับความสูง ปรากฏ ของดาว ความแตกต่างระหว่างการวัดนี้กับจุดนาดีร์คือระยะนาดีร์ของดาว นอกจากนี้ยังใช้เส้นลวดแนวนอนที่เคลื่อนที่ได้หรือไมโครมิเตอร์วัดเดคลิเนชันด้วย^{[ 11 ]}

อีกวิธีหนึ่งในการสังเกตความสูง ปรากฏ ของดาวฤกษ์คือ การหาครึ่งหนึ่งของระยะเชิงมุมระหว่างดาวฤกษ์ที่สังเกตโดยตรงและภาพสะท้อนของดาวฤกษ์ที่สังเกตได้ในอ่างปรอท ค่าเฉลี่ยของค่าทั้งสองนี้คือค่าที่วัดได้เมื่อแนวสายตาอยู่ในแนวนอน ซึ่งก็คือจุดแนวนอนของวงกลม ความแตกต่างเล็กน้อยของละติจูดระหว่างกล้องโทรทรรศน์และอ่างปรอทได้รับการพิจารณาแล้ว

ลวดแนวตั้งใช้สำหรับสังเกตการเคลื่อนผ่านของดาว โดยแต่ละลวดให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน เวลาในการเคลื่อนผ่านลวดตรงกลางจะถูกประมาณในระหว่างการวิเคราะห์ข้อมูลในภายหลัง สำหรับแต่ละลวดโดยการบวกหรือลบช่วงเวลาที่ทราบระหว่างลวดตรงกลางกับลวดที่ต้องการ ช่วงเวลาที่ทราบเหล่านี้ถูกกำหนดไว้ล่วงหน้าโดยการจับเวลาดาวที่มีค่าเดคลิเนชันที่ทราบแล้วเคลื่อนผ่านจากลวดหนึ่งไปยังอีกลวดหนึ่ง โดยดาวเหนือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดเนื่องจากการเคลื่อนที่ช้า^{[ 11 ]} เดิมทีการจับเวลาทำโดยวิธี "ตาและหู" โดยประมาณช่วงเวลาระหว่างจังหวะสองจังหวะของนาฬิกา ต่อมา การจับเวลาจะถูกบันทึกโดยการกดปุ่ม สัญญาณไฟฟ้าจะทำเครื่องหมายบนเครื่องบันทึกแบบแถบ ต่อมาอีก ปลายด้านตาของกล้องโทรทรรศน์มักจะติดตั้งไมโครมิเตอร์แบบไม่ขึ้นกับบุคคลซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้สามารถจับคู่การเคลื่อนที่ของกากบาทแนวตั้งกับการเคลื่อนที่ของดาวได้ เมื่อตั้งไว้อย่างแม่นยำบนดาวที่กำลังเคลื่อนที่ กากบาทจะกระตุ้นการจับเวลาทางไฟฟ้าของการข้ามเส้นเมริเดียน ทำให้สมการส่วนบุคคล ของผู้สังเกตถูกลบออก จากการวัด^{[ 15 ]}

สนามของสายไฟสามารถส่องสว่างได้ โดยหลอดไฟถูกวางไว้ห่างจากเสาเพื่อไม่ให้เครื่องมือร้อน และแสงจะผ่านรูในเสาและผ่านแกนกลวงไปยังจุดศูนย์กลาง จากนั้นจึงถูกส่งไปยังปลายตาโดยระบบปริซึม^{[ 11 ]}

เพื่อกำหนดค่าเดคลิเนชันสัมบูรณ์หรือระยะทางขั้วโลก จำเป็นต้องกำหนดโคละติจูด ของหอดูดาว หรือระยะทางของขั้วฟ้าจากจุดสูงสุด โดยการสังเกตจุดสูงสุดบนและล่างของ ดาวรอบขั้วโลกจำนวนหนึ่งความแตกต่างระหว่างค่าที่อ่านได้จากวงกลมหลังจากสังเกตดาวดวงหนึ่งกับค่าที่อ่านได้ที่จุดสูงสุดคือระยะทางจุดสูงสุดของดาวดวงนั้น และค่านี้บวกกับโคละติจูดคือระยะทางขั้วโลกเหนือ ในการกำหนดจุดสูงสุดของวงกลม กล้องโทรทรรศน์จะถูกชี้ลงในแนวดิ่งที่อ่างปรอทซึ่งพื้นผิวของอ่างนั้นเป็นกระจกเงาแนวนอนอย่างสมบูรณ์ ผู้สังเกตการณ์จะเห็นเส้นลวดแนวนอนและภาพสะท้อน และเมื่อเคลื่อนกล้องโทรทรรศน์เพื่อให้เส้นลวดและภาพสะท้อนตรงกัน แกนแสงของกล้องโทรทรรศน์จะตั้งฉากกับระนาบของเส้นขอบฟ้า และค่าที่อ่านได้จากวงกลมคือ 180°  + จุดสูงสุด^{[ 14 ]}

ในการสังเกตดาวฤกษ์นั้น ได้มีการคำนึงถึง การหักเหของแสงรวมถึงข้อผิดพลาดในการวัดระยะและการโค้งงอด้วย หากไม่ได้ทำการแบ่งครึ่งดาวบนเส้นลวดแนวนอนที่จุดศูนย์กลางของสนาม จะต้องคำนึงถึงความโค้ง หรือการเบี่ยงเบนของเส้นทางของดาวจากวงกลมใหญ่ และความเอียงของเส้นลวดแนวนอนกับเส้นขอบฟ้า ปริมาณความเอียงนี้หาได้จากการสังเกตระยะห่างจากจุดสูงสุดของดาวฤกษ์ซ้ำๆ ในระหว่างการผ่านหน้าดาวฤกษ์หนึ่งรอบ โดยดาวเหนือเป็นดาวที่เหมาะสมที่สุดเนื่องจากการเคลื่อนที่ช้า^{[ 16 ]}

มีการพยายามบันทึกการเคลื่อนผ่านของดาวฤกษ์ด้วยวิธีการถ่ายภาพ โดย วาง แผ่นฟิล์มถ่ายภาพไว้ที่จุดโฟกัสของเครื่องมือวัดการเคลื่อนผ่าน และทำการถ่ายภาพแบบเปิดรับแสงสั้นๆ หลายครั้ง โดยนาฬิกาจะบันทึกความยาวและเวลาโดยอัตโนมัติ ชัตเตอร์รับแสงเป็นแถบเหล็กบางๆ ที่ยึดติดกับแกนของแม่เหล็กไฟฟ้า แผ่นฟิล์มจึงบันทึกจุดหรือเส้นสั้นๆ ไว้เป็นชุด และเส้นแนวตั้งจะถูกถ่ายภาพบนแผ่นฟิล์มโดยการส่องแสงผ่านเลนส์วัตถุเป็นเวลาหนึ่งหรือสองวินาที^{[ 16 ]}

วงกลมเมริเดียนต้องได้รับการปรับแต่งอย่างแม่นยำเพื่อให้งานมีความถูกต้อง^{[ 17 ]}

แกนหมุนของกล้องโทรทรรศน์หลักจำเป็นต้องอยู่ในแนวนอนอย่างแม่นยำระดับน้ำ ที่มีความไวสูง ซึ่งออกแบบมาให้วางบนจุดหมุนของแกนหมุน ทำหน้าที่นี้ โดยการปรับตลับลูกปืนรูปตัววีตัวใดตัวหนึ่ง ฟองอากาศก็จะอยู่ตรงกลาง

แนวสายตาของกล้องโทรทรรศน์จะต้องตั้งฉากกับแกนหมุนอย่างแม่นยำ สามารถทำได้โดยการเล็งไปที่วัตถุที่อยู่ไกลและนิ่ง ยกและหมุนกล้องโทรทรรศน์กลับบนฐานรอง แล้วเล็งไปที่วัตถุอีกครั้ง หากเส้นเล็งไม่ตัดกับวัตถุ แสดงว่าแนวสายตาอยู่กึ่งกลางระหว่างตำแหน่งใหม่ของเส้นเล็งกับวัตถุที่อยู่ไกล ปรับเส้นเล็งตามนั้นและทำซ้ำตามความจำเป็น นอกจากนี้ หากทราบว่าแกนหมุนอยู่ในแนวนอนอย่างสมบูรณ์ สามารถหันกล้องโทรทรรศน์ลงไปที่อ่างปรอทและส่องแสงไปยังเส้นเล็ง ปรอทจะทำหน้าที่เหมือนกระจกเงาในแนวนอนอย่างสมบูรณ์ สะท้อนภาพของเส้นเล็งกลับขึ้นไปในท่อกล้องโทรทรรศน์ จากนั้นสามารถปรับเส้นเล็งจนกระทั่งตรงกับภาพสะท้อน และแนวสายตาจะตั้งฉากกับแกนหมุน

แนวสายตาของกล้องโทรทรรศน์จะต้องอยู่ภายในระนาบของเส้นเมริเดียนอย่างแม่นยำ วิธีการโดยประมาณคือการสร้างฐานและกำหนดทิศทางของแกนตามแนวเส้นตะวันออก-ตะวันตก จากนั้นจึงปรับกล้องโทรทรรศน์ให้อยู่ในแนวเส้นเมริเดียนโดยการจับเวลาการเคลื่อนผ่านเส้นเมริเดียนบนและล่างของดาวฤกษ์ที่โคจรรอบขั้วโลก ซ้ำๆ (ซึ่งเป็นค่าที่ปรากฏและไม่ถูกต้อง) และปรับทิศทางใดทิศทางหนึ่งในแนวนอนจนกระทั่งช่วงเวลาระหว่างการเคลื่อนผ่านทั้งสองครั้งเท่ากัน อีกวิธีหนึ่งที่ใช้คือการคำนวณเวลาการเคลื่อนผ่านเส้นเมริเดียนของดาวฤกษ์แต่ละดวงตามที่หอดูดาวอื่นๆ ได้กำหนดไว้ การปรับแต่งนี้มีความสำคัญมาก และต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการทำให้สมบูรณ์แบบ

ในทางปฏิบัติ การปรับแต่งเหล่านี้ไม่มีอันไหนสมบูรณ์แบบ ข้อผิดพลาดเล็กน้อยที่เกิดจากความไม่สมบูรณ์แบบเหล่านั้นได้รับการแก้ไขทางคณิตศาสตร์ในระหว่างการวิเคราะห์ข้อมูล

แนวคิดเรื่องการติดตั้งเครื่องมือ ( ควอดแรนต์ ) ไว้ในระนาบของเส้นเมริเดียนเกิดขึ้นแม้กระทั่งในหมู่นักดาราศาสตร์โบราณ และมีการกล่าวถึงโดยปโตเลมีแต่แนวคิดนี้ไม่ได้ถูกนำมาใช้จริงจนกระทั่งไทโค บราเฮสร้างควอดแรนต์เส้นเมริเดียนขนาดใหญ่^{[ 6 ]}

มีการใช้เส้นเมริเดียนวงกลมมาตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 เพื่อวัดตำแหน่งของดาวฤกษ์อย่างแม่นยำเพื่อจัดทำบัญชีรายชื่อโดยทำได้โดยการวัดช่วงเวลาที่ดาวฤกษ์เคลื่อนผ่านเส้นเมริเดียนท้องถิ่นและ บันทึก ระดับความสูงเหนือเส้นขอบฟ้าด้วย เมื่อทราบละติจูด และ ลองจิจูด ทางภูมิศาสตร์แล้ว การวัดเหล่านี้สามารถนำมาใช้คำนวณหาค่า ไรต์แอสเซนชันและเดคลิเนชันของดาวฤกษ์ได้

เมื่อมีแคตตาล็อกดาวที่ดีแล้ว กล้องโทรทรรศน์แบบทรานซิตสามารถใช้ได้ทุกที่ในโลกเพื่อวัดลองจิจูดและเวลาท้องถิ่นได้อย่างแม่นยำ โดยการสังเกตเวลาที่ดาวในแคตตาล็อกเคลื่อนผ่านเส้นเมริเดียนท้องถิ่น ก่อนการประดิษฐ์นาฬิกาอะตอมนี่เป็นแหล่งข้อมูลเวลาที่แม่นยำที่สุดที่น่าเชื่อถือที่สุด

ในAlmagestปโตเลมีได้อธิบายวงกลมเมริเดียนซึ่งประกอบด้วยวงแหวนด้านนอกที่มีมาตราส่วนคงที่และวงแหวนด้านในที่เคลื่อนที่ได้พร้อมแท็บที่ใช้เงาเพื่อกำหนดตำแหน่งของดวงอาทิตย์ ติดตั้งในแนวตั้งและจัดแนวให้ตรงกับเส้นเมริเดียน เครื่องมือนี้ใช้ในการวัดความสูงของดวงอาทิตย์ตอนเที่ยงเพื่อกำหนดเส้นทางของสุริยวิถี^{[ 19 ]}

วงกลมเส้นเมริเดียนช่วยให้ผู้สังเกตการณ์สามารถกำหนดไรต์แอสเซนชันและเดคลิเนชัน ได้พร้อมกัน แต่ดูเหมือนว่าจะไม่ได้ถูกนำมาใช้มากนักสำหรับไรต์แอสเซนชันในช่วงศตวรรษที่ 17 โดยวิธีการวัดความสูงเท่ากันโดยใช้ควอดแรนต์แบบพกพาหรือการวัดระยะเชิงมุมระหว่างดาวด้วยเซ็กซ์แทนต์ทางดาราศาสตร์เป็นที่นิยมมากกว่า วิธีการเหล่านี้ไม่สะดวกมาก และในปี 1690 โอเล โรเมอร์ได้ประดิษฐ์เครื่องมือทรานซิตขึ้นมา^{[ 6 ]}

เครื่องมือวัดมุมประกอบด้วยแกนแนวนอนในทิศทางตะวันออกและตะวันตกวางอยู่บนฐานรองที่ยึดแน่น และมีกล้องโทรทรรศน์ติดตั้งตั้งฉากกับแกนนั้น หมุนได้อย่างอิสระในระนาบของเส้นเมริเดียน ในขณะเดียวกัน Rømer ได้ประดิษฐ์เครื่องมือวัดมุมเงยและมุมราบสำหรับวัดมุมแนวตั้งและแนวนอน และในปี ค.ศ. 1704 เขาได้รวมวงกลมแนวตั้งเข้ากับเครื่องมือวัดมุมของเขา เพื่อกำหนดพิกัดทั้งสองในเวลาเดียวกัน^{[ 6 ]}

อย่างไรก็ตาม แนวคิดหลังนี้ไม่ได้ถูกนำไปใช้ที่อื่น แม้ว่าเครื่องมือวัดการผ่านจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในไม่ช้า (เครื่องแรกที่กรีนวิชถูกติดตั้งในปี 1721) และควอดแรนต์ติดผนังยังคงถูกใช้เพื่อกำหนดค่าเดคลิเนชันจนถึงสิ้นศตวรรษ ข้อดีของการใช้วงกลมทั้งหมด ซึ่งมีโอกาสน้อยที่จะเปลี่ยนรูปร่างและไม่จำเป็นต้องกลับด้านเพื่อสังเกตดาวทางเหนือของจุดสูงสุด ได้รับการยอมรับอีกครั้งโดยเจสซี แรมส์เดนผู้ซึ่งปรับปรุงวิธีการอ่านค่ามุมโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ไมโครมิเตอร์ ดังที่อธิบายไว้ด้านล่าง^{[ 6 ]}

การสร้างวงกลมได้รับการริเริ่มโดยเอ็ดเวิร์ด ทรูตัน ในเวลาต่อมาไม่นาน โดยเขาได้สร้างวงกลมการผ่านสมัยใหม่วงแรกในปี พ.ศ. 2349 สำหรับหอดูดาวของ กรูม บริดจ์ที่แบล็คฮีธซึ่งก็คือวงกลมการผ่านกรูมบริดจ์ (วงกลมการผ่านเส้นเมริเดียน) ต่อมาทรูตันได้ละทิ้งแนวคิดนี้และออกแบบวงกลมติดผนังเพื่อแทนที่ควอดแรนต์ติดผนัง^{[ 6 ]}

ในสหราชอาณาจักร เครื่องมือวัดการผ่านและวงกลมติดผนังยังคงเป็นเครื่องมือหลักในหอดูดาวจนถึงกลางศตวรรษที่ 19 โดยวงกลมวัดการผ่านวงแรกที่สร้างขึ้นที่นั่นคือที่กรีนวิช (ติดตั้งในปี 1850) อย่างไรก็ตาม ในทวีปยุโรป วงกลมวัดการผ่านได้เข้ามาแทนที่ตั้งแต่ปี 1818–1819 เมื่อวงกลมสองวงโดยJohann Georg RepsoldและGeorg Friedrich von Reichenbachถูกติดตั้งที่Göttingenและอีกหนึ่งวงโดย Reichenbach ที่Königsbergบริษัท Repsold and Sons ถูกบดบังรัศมีโดยบริษัท Pistor and Martins ในเบอร์ลินเป็นเวลาหลายปี ซึ่งจัดหาเครื่องมือชั้นหนึ่งให้กับหอดูดาวต่างๆ หลังจากที่ Martins เสียชีวิต บริษัท Repsold ก็กลับมาเป็นผู้นำอีกครั้งและสร้างวงกลมวัดการผ่านจำนวนมาก หอดูดาวของHarvard College , Cambridge UniversityและEdinburgh Universityมีวงกลมขนาดใหญ่โดยTroughton and Simms ^{[ 6 ]}

วงกลมสังเกตการณ์ การเคลื่อนที่ของดาว (Airy Transit Circles) ที่หอดูดาวหลวงกรีนิช (ค.ศ. 1851) และที่หอดูดาวหลวง แหลมกู๊ดโฮป (ค.ศ. 1855) สร้างโดยบริษัท Ransomes and Mayแห่งเมืองอิปสวิช โดยเครื่องมือที่กรีนิชมีงานด้านเลนส์และอุปกรณ์ประกอบโดยบริษัท Troughton and Simms ตามการออกแบบของGeorge Biddell Airy

ตัวอย่างกล้องโทรทรรศน์ประเภทนี้ในปัจจุบันคือ กล้องโทรทรรศน์ Flagstaff Astrometric Scanning Transit Telescope (FASTT) ขนาด 8 นิ้ว (~0.2 ม.) ที่ หอดูดาว USNO Flagstaff Station ^{[ 20 ]}วงกลมเมริเดียนสมัยใหม่มักจะเป็นแบบอัตโนมัติ ผู้สังเกตการณ์จะถูกแทนที่ด้วย กล้อง CCDเมื่อท้องฟ้าเคลื่อนผ่านขอบเขตการมองเห็น ภาพที่สร้างขึ้นใน CCD จะถูกส่งผ่าน (และออกจาก) ชิปในอัตราเดียวกัน ซึ่งช่วยให้เกิดการปรับปรุงบางประการ: ^{[ 21 ]}

• เซ็นเซอร์ CCD สามารถเก็บรวบรวมแสงได้นานเท่าที่ภาพเคลื่อนผ่าน ทำให้สามารถเข้าถึงค่าความสว่าง สูงสุดที่ต่ำลงได้
• สามารถเก็บรวบรวมข้อมูลได้นานเท่าที่กล้องโทรทรรศน์ยังทำงานอยู่ ซึ่งเป็นไปได้ตลอดทั้งคืน ทำให้สามารถสแกนท้องฟ้าเป็นแถบยาวหลายองศาได้
• ข้อมูลสามารถนำมาเปรียบเทียบโดยตรงกับวัตถุอ้างอิงใดๆ ที่อยู่ภายในขอบเขตการสแกนได้ ซึ่งโดยปกติจะเป็นวัตถุสว่างนอกกาแล็กซี เช่นควอซาร์ที่มีตำแหน่งที่ทราบอย่างแม่นยำ วิธีนี้ช่วยลดความจำเป็นในการปรับแต่งเครื่องมือวัดแนวดิ่งอย่างละเอียดถี่ถ้วนลงไปได้ แม้ว่าการตรวจสอบค่าเดคลิเนชัน ค่าอะซิมุธและระดับความสูงยังคงดำเนินการด้วยเครื่องสแกน CCD และเครื่องวัดการแทรกสอดด้วยเลเซอร์อยู่ก็ตาม
• สามารถคำนึงถึงการหักเหของแสงในชั้นบรรยากาศ ได้โดยอัตโนมัติ โดยการตรวจสอบ อุณหภูมิความดันและจุดน้ำค้างของอากาศด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์
• ข้อมูลสามารถจัดเก็บและวิเคราะห์ได้ตามต้องการ

เครื่องมืออัตโนมัติเครื่องแรกคือCarlsberg Automatic Meridian Circleซึ่งเริ่มใช้งานในปี 1984 ^{[ 22 ]}