В 1900 уличные фонари в Лондоне, как и повсюду в Европе, были уже электрическими, но источниками света в них были далеко не лампы накаливания, так хорошо известные и привычные в наши дни. Хотя знаменитое изобретение Эдисона было уже сделано, но его лампы пока еще не обеспечивали достаточно количества света и, кроме того, были довольно дороги и недолговечны. Это было время электродуговых угольных ламп (непрерывной электрической искры), но у них имелся неприятный недостаток – раздражающий, свистящий звук, издаваемый при горении. (Оказывается проблеме шума осветительных приборов уже более 100 лет. В частности, «свист» ламп дневного света в наше время также не доставляет радости.)

Английский физик Вильям Дуддель, в поисках пути устранения звука, нашел способ… управлять его тоном (частотой). Продемонстрированный им в 1899 в Лондоне прибор управлялся клавиатурой, благодаря которой можно было изменять подаваемое на лампы напряжение и, таким образом, менять тон «пения» дуги. Это позволяло воспроизводить музыкальные композиции. Устройство оказалось довольно забавным развлечением. Дуддель не особо верил в перспективность изобретения, из-за чего даже не пытался запатентовать устройство.

Трудно сказать в какой области оказало большее значение изобретение Дудделя – в радио или в музыке, но остается бесспорным фактом, что оно добавило еще один, пускай небольшой вклад в развитие науки.

Вероятней всего изобретение так и осталось бы занятной вещицей, если бы в 1903 году датский ученый Поулсен не развил идею «поющей дуги» Дудделя в своем генераторе – дуге Поулсена. 

Поулсен обнаружил, что если «поющую дугу» поместить в атмосферу водорода, то частота колебаний увеличивается почти до 500 000 Гц, кроме того, водород позволял более эффективно отводить тепло. Следующей особенностью дуги Поулсена было поперечное магнитное поле, прикладываемое в месте ее горения. Это позволяло использовать более высокие напряжения и, таким образом, повысить мощность излучения.

За свой вклад в развитие радиотехники репортеры окрестили Вальдемара Поулсена «датским Эдисоном». В течение первых десятилетий XX века его дуговая система передачи была основой большинства устройств радиосвязи. Кроме дуги, Поулсен первым разработал (1899) принципы магнитной записи, используемые и в настоящее время (телеграфон Поулсена).

Трудно выделить из изобретений Поулсена более значимое: магнитная запись или дуговой передатчик. По-видимому, в контексте истории радио большую роль сыграла именно дуга. Кроме обеспечения более мощной и чистой передачи телеграфных сигналов она впервые в истории радио позволила всерьез задуматься о возможности передачи голоса.

В 1903 Поулсен запатентовал «улучшенный дуговой генератор колебаний, использующий углеводородную атмосферу и магнитное поле» и первым предложил последовательное соединение дуговых ламп. В частности, улучшенная модификация генератора использовалась компанией «Telefunken». Построенная ею система в 1906 охватила 25 миль: «дуговые передатчики подключались последовательно по 6 генераторов при питании 220 В постоянного тока, по 12 при 440 В или по 24 при 880 В».

Когда дуговой передатчик был представлен в Америке, то сразу получил там широкое распространение и составил серьезную конкуренцию передатчикам Фессендена. Дуговые передатчики мощностью до 500 кВт были испытаны американским флотом и получили очень высокую оценку. Хотя у них тоже было немало недостатков: большое количество побочных гармоник и шумов. Кроме того, они выделяли так много тепла, что требовалась водяная система охлаждения. Несмотря на это, в течение Первой Мировой войны на многих военных кораблях были установлены именно передатчики Поулсена.

Первые телеграфные радиосистемы обходились искровыми передатчиками, для передачи же голоса требовались незатухающие колебания. Дуга Поулсена обеспечивала именно незатухающие колебания.

При работе телеграфом дуга полностью удовлетворяла поставленным целям, но при экспериментах с передачей голоса разработчики сталкивались с проблемой выбора микрофона. Для передачи голоса в дуговых системах Поулсена требовался микрофон, способный пропускать большой ток. Наиболее подходящим из имеющихся в то время, был угольный микрофон с водяным охлаждением.

В 1906 итальянец Каунт Мажорана предложил свой вариант передатчика на дуге Поулсена с использованием собственного изобретения – «гидравлического микрофона». Решение Мажораны было основано на гидродинамическом принципе: «вода становилась проводником при добавлении кислоты или соли и обеспечивала изменение тока и, кроме того, отводила тепло».

Большой заслугой Поулсена стало то, что он представил первую беспроводную систему, которая кроме телеграфии позволяла передавать еще и голос, обеспечивая достаточно высокое его качество.

До изобретения генераторной электронной лампы оставалось еще более десяти лет, так что дуга Поулсена была действительно единственно реальным устройством для экспериментов с радиотелефонией и радиовещанием в период 20–30-х годов XX века. Затем появится более эффективный генератор переменного тока Александерсона и дуговые передатчики, также как когда-то искровые, станут историей. А еще через несколько лет настанет эпоха ламповой техники.