В августе 1899 г. Попов проводил опыты по радиосвязи с воздушным шаром в Воздухоплавательном парке под Санкт-Петербургом.

В августе – сентябре 1899 г. Попов и Рыбкин участвовали в испытаниях радиостанций, изготовленных фирмой Дюкрете, на кораблях Черноморской эскадры.

Любопытно в связи с этим событием, что четырьмя годами ранее в первом приборе Попова «для обнаружения и регистрирования электрических колебаний» многие ученые видели возможность применения непосредственно для метеорологических исследований. О таком назначении «прибора» А. С. Попов в апреле 1895 года отдельно докладывал на соединенном собрании Метеорологической комиссии Географического общества и членов Главной физической обсерватории. В том же году этот «прибор» под названием «разрядоотметчик» был описан в книге профессора Д. А. Лачинова «Основы метеорологии и климатологии». В книге приводятся обстоятельно изложенные данные относительно схемы «прибора» и принципа автоматического синхронного декодирования.

Метеорологическое значение прибора Д. А. Лачинов видит в том, что «уже первые опыты с этим прибором указывают, по-видимому, на то обстоятельство, что в атмосфере весьма часто происходят разряды, совершенно не замечаемые нами».

Прибор А. С. Попова, предназначенный для метеорологических целей, в 1896 году демонстрировался и был премирован на Нижегородской выставке. В том же году он был подробно описан в журналах «Метеорологический вестник» и «Электричество».

Свое название «грозоотметчик», под которым он чаще всего фигурирует в литературе, «прибор» Попова получил не сразу. Сам ученый, когда речь возникала об изобретенном им приемнике электромагнитной энергии, писал и говорил о «приборе для обнаружения и регистрирования электрических колебаний». И в этом был определенный смысл, так как на использование разработанного им прибора изобретатель смотрел гораздо шире и возможность регистрации гроз с его помощью рассматривал лишь как частный случай. Первый раз, и то в английской транскрипции Lighting recorder, Попов свой прибор называет в письме в английский журнал The Electrician в конце 1897 года. На русском языке термином «грозоотметчик» он впервые пользуется только в докладе на Первом электротехническом съезде 30 декабря 1899 года. «…В числе метеорологических приборов был также мой прибор, названный грозоотметчиком».

Введению термина «грозоотметчик», по всем данным, во многом способствовал профессор Д. А. Лачинов, который сначала назвал этот прибор «разрядоотметчиком Попова», а 28 августа 1898 года в докладе на X съезде русских естествоиспытателей и врачей в Киеве «О колебательных разрядах атмосферного электричества и о грозоотметчике А. С. Попова» перешел уже к более известному теперь его наименованию. Только после этого термин «грозоотметчик» прочно вошел в литературу.

Александр Степанович Попов был не только изобретателем, но и первым радиотехником, конструирующим радиоприборы и строившим первые радиостанции в России. Эта было связано прежде всего с российским флотом, где ценили Попова именно как специалиста в деле радиофикации флота. Инициатива в деле применения радио во флоте принадлежит самому А. С. Попову, который обладал в отличие от Маркони весьма ограниченными к тому средствами. Проект Попова был одобрен в высших инстанциях. Очень скромные, почти мизерные суммы, запрошенные изобретателем радио, были ему ассигнованы. Управляющий Морским министерством «разрешил выдать преподавателю Минного класса Попову триста рублей на расходы по опытам электрической сигнализации без проводников между судами эскадры».

На 300 рублей в компанию 1897 года было сделано очень много, хотя, по подсчетам самого Попова, «стоимость установки на каждое большое судно будет около 5000 рублей». Это ясно видно из отчета комиссии, назначенной Главным морским штабом, когда были отпущены первые кредиты на опыты Попова. Весной 1897 года в Кронштадтской гавани были произведены опыты с приборами, для этого специально построенными, давшие возможность установить сигнализацию на расстоянии около трехсот саженей между крейсером «Россия» и «Африка», а также некоторые данные для решения задачи об увеличении расстояния сигнализации.

Для решения задач с телеграфированием без проводов на берегу острова Тейкарсири была установлена станция отправления, а приемная станция на катере, постепенно удалявшемся от источника волн. Наибольшая дальность, достигнутая с береговой станции, была 3 версты. Когда приемная станция была помещена на верхнем мостике транспортера «Европа», стоявшем на якоре, а приемный аппарат на крейсере «Африка», то расстояние достигало 5 верст (3 милей).

Наблюдалось также влияние промежуточного судна. Так, во время опытов между «Европой» и «Африкой» попадал крейсер «Лейтенант Ильин», и если это случалось при больших расстояниях, то «взаимодействие приборов прекращалось, пока суда не сходили с одной прямой линии». Это описанное А. С. Поповым явление представляет собой первое в мировой литературе указание на существование рассеивания и отражения электромагнитных волн от металлических объектов – кораблей – и лежит в основе современной радиолакационной техники. А. С. Попова считают не только изобретателем радио, но и основоположником современной радиолокации.

Кампания 1898 года дала еще лучшие результаты. К концу кампании были установлены две тождественные станции: одна на крейсере «Африка», другая на транспортере «Европа». Таким образом, между этими судами было установлено постоянное телеграфное сообщение. К этому времени было уже достаточно обучена телеграфированию команда, которая служила во время опытов, и было возможно пользоваться этим телеграфом для обмена служебными депешами. С 21 августа по 3 сентября было передано сто тридцать шесть служебных телеграмм, не считая ежедневного обмена депешами исключительно для практики команды. Во время шторма 3 сентября телеграф оставался единственным средством связи между судами, действовал совершенно беспрепятственно и оказал чувствительные услуги крейсеру «Африка».

Первые радиотелеграфисты были обучены самим Поповым. Так создавался первый отряд русских радистов, которые по предложению Попова должны были стать инструкторами по подготовке новых кадров.

Под руководством Попова в Кронштадте, в мастерской лейтенанта Е. В. Колбасьева, началось изготовление радиоаппаратуры. Не только в России, но и во Франции радиоаппаратура стала изготовляться по идеям и прямым указаниям А. С. Попова. «Г-н Дюкрете, инженер и фабрикант научных приборов, обратил внимание на мою работу, опубликованную в 1895 году, и восстановил мои права на первенство в изобретении перед французскими учеными и техническими обществами. Пользуясь моими указаниями и средствами своей прекрасной мастерской, г. Дюкрете построил вполне законченный прибор для телеграфирования без проводников».

А. С. Попов наблюдает явление радиотени между кораблями «Европа» и «Африка». 1897 г.

В 1899 году Александр Попов решил лично ознакомиться с новинками радиотехники, что делались в Европе, и уезжает в месячную командировку. Побывав в Германии и Франции, Попов убедился, что начатое им дело на родине не уступает тому, что делалось в Европе. В письме к П. Н. Рыбкину он писал: «Все, что можно, увидел и узнал, говорил со Славби и видел его приборы, был у Блонделя на станции в Булони, что можно узнал, и вижу, что мы не очень отстали от других».