جهاز إرسال فجوة الشرارة
نظرية التشغيل > دورة التشغيل

يعمل المُرسِل في دورة متكررة سريعة حيث يجري شحن المكثف إلى جهد عالي بواسطة المحول ثم تفريغه عبر الملف بواسطة شرارة عبر فجوة الشرارة. تعمل الشرارة النبضية على إثارة دائرة الرنين ليحدث"الرنين" مثل الجرس، مما ينتج عنه تيار متذبذب قصير يمكن إشعاعه على شكل موجات كهرومغناطيسية بواسطة الهوائي. يكرر المُرسِل هذه الدورة بمعدل سريع، بحيث تبدو الشرارة مستمرة، وتبدو الإشارة اللاسلكية مثل الأنين أو الطنين في جهاز استقبال الراديو.
تبدأ الدورة عندما يقوم التيار القادم من المحول بشحن المكثف، وتخزين شحنة كهربائية موجبة على أحد ألواحه وشحنة سالبة على الأخرى. أثناء شحن المكثف، تكون فجوة الشرارة في حالتها غير الموصلة، مما يمنع الشحنة من الهروب عبر الملف.
عندما يصل الجهد على المكثف إلى جهد انهيار فجوة الشرارة، يتأين الهواء في الفجوة، مما يؤدي إلى بدء شرارة كهربائية، مما يقلل مقاومته إلى مستوى منخفض للغاية (عادة أقل من أوم واحد). يؤدي هذا إلى إغلاق الدائرة بين المكثف والملف.
يجري تفريغ الشحنة الموجودة على المكثف على شكل تيار عبر الملف وفجوة الشرارة. بسبب محاثة الملف عندما يصل جهد المكثف إلى الصفر فإن التيار لا يتوقف بل يستمر في التدفق، مما يؤدي إلى شحن ألواح المكثف بقطبية معاكسة، حتى يجري تخزين الشحنة في المكثف مرة أخرى، على الألواح المقابلة. ثم تتكرر العملية، مع تدفق الشحنة في الاتجاه المعاكس عبر الملف. يستمر هذا الأمر، مما يؤدي إلى تدفق التيارات المتذبذبة بسرعة ذهابًا وإيابًا بين ألواح المكثف عبر الملف وفجوة الشرارة.
ترتبط دائرة الرنين بالهوائي، وبالتالي تتدفق هذه التيارات المتذبذبة أيضًا في الهوائي، فتقوم بشحنه وتفريغه. يخلق التيار مجالًا مغناطيسيًا متذبذبًا حول الهوائي، في حين يخلق الجهد مجالًا كهربائيًا متذبذبًا. تنطلق هذه المجالات المتذبذبة بعيدًا عن الهوائي إلى الفضاء على شكل موجة كهرومغناطيسية ؛ موجة راديوية.
تقتصر الطاقة في دائرة الرنين على كمية الطاقة المخزنة أصلاً في المكثف. تستهلك الموجات الراديوية المشعة، إلى جانب الحرارة التي تولدها الشرارة، هذه الطاقة، مما يتسبب في انخفاض التذبذبات بسرعة في السعة إلى الصفر. عندما ينخفض التيار الكهربائي المتذبذب في الدائرة الأولية إلى نقطة حيث يصبح غير كافٍ للحفاظ على تأين الهواء في فجوة الشرارة، تتوقف الشرارة، مما يؤدي إلى فتح دائرة الرنين وإيقاف التذبذبات. في جهاز إرسال يحتوي على دائرتي رنين، قد تستمر التذبذبات في الدائرة الثانوية والهوائي لبعض الوقت بعد انتهاء الشرارة. ثم يبدأ المحول بشحن المكثف مرة أخرى، وتتكرر الدورة بأكملها.
الدورة سريعة جدًا، وتستغرق أقل من جزء من الألف من الثانية. مع كل شرارة، تنتج هذه الدورة إشارة راديو تتكون من موجة جيبية متذبذبة تتزايد بسرعة إلى سعة عالية وتنخفض بشكل كبير إلى الصفر، وتسمى الموجة المخففة. التردد  f من التذبذبات، وهو تردد الموجات الراديوية المنبعثة، يساوي تردد الرنين لدائرة الرنين، والذي يمكن تحديده بواسطة سعة المكثف  C والمحاثة  L من الملف بالعلاقة التالية:
يكرر المرسل هذه الدورة بسرعة، وبالتالي يكون الخرج عبارة عن سلسلة متكررة من الموجات المخففة. وهذا يعادل إشارة راديو معدلة السعة بتردد ثابت، وبالتالي يمكن فك تعديلها في جهاز استقبال راديو بواسطة كاشف AM مقوم، مثل كاشف البلورات أو صمام فليمنج الذي كان يُستخدم خلال عصر التلغراف اللاسلكي. يقع تردد التكرار (معدل الشرارة) في نطاق الصوت، وعادة ما يكون من 50 إلى 1000 شرارة في الثانية، وبالتالي تبدو الإشارة في سماعات الأذن الخاصة بالمستقبِل وكأنها نغمة ثابتة أو أنين أو طنين.
من أجل نقل المعلومات بهذه الإشارة، يقوم المشغل بتشغيل جهاز الإرسال وإيقافه بسرعة عن طريق النقر على مفتاح يسمى مفتاح التلغراف في الدائرة الأساسية للمحول، مما يؤدي إلى إنتاج تسلسلات من السلاسل القصيرة (النقطة) والطويلة (الشرطة) من الموجات المخففة، لتهجئة الرسائل بطريقة ترميز مورس. طالما يتم الضغط على المفتاح فإن فجوة الشرارة تشتعل بشكل متكرر، مما يخلق سلسلة من النبضات من الموجات الراديوية، وبالتالي فإن ضغطة المفتاح في جهاز الاستقبال تبدو وكأنها طنين؛ وتبدو رسالة ترميز مورس بأكملها وكأنها سلسلة من الطنينات المنفصلة بفترات توقف. في أجهزة الإرسال ذات القدرة المنخفضة، يقوم المفتاح بقطع الدائرة الأساسية لمحول الإمداد بشكل مباشر، بينما في أجهزة الإرسال ذات القدرة العالية، يقوم المفتاح بتشغيل مُرحل عالي التحمل يقطع الدائرة الأساسية.