日晷是一種古老的計時工具，主要由兩部分組成：石質圓盤的晷盤和垂直穿過圓盤中心的銅質指針，即晷針。晷針的設計是為了指向北極星方向，以確保日晷能夠準確地指示時間。為了實現這一目的，日晷的晷盤通常被設計為正北方向傾斜，與地面的夾角為50度，這樣的設計使得日晷能夠在一年四季中正確地顯示時間。
赤道式日晷的晷盤則平行於地球赤道平面，而晷針則平行於地軸。在這種情況下，晷針與地平面之間的夾角等於觀測地的緯度。例如，在北京，由於建築物的影響，日晷的底座可能會根據建築的位置進行微調，以保持藝術上的和諧。
總結來說，日晷的設計和放置確保了其指針能夠準確地指向北極星，而晷盤的傾斜和方向則是為了適應不同地區的緯度條件，以及考慮到周圍環境的影響。