Não funciona porque a frequência é muito baixa. Ao meteres o Serial.print a frequência ainda baixou mais.
Mas pelo menos já estás no caminho correcto.
Existe uma maneira de alterar a frequência de saída do PWM (lembrei-me agora) que é usando o registo OCRx como topo da contagem. Depois com ajustes nos prescalers dá para fazer uma gama relativamente alta de frequências.
Tenta ver os modos dos timers se quiseres aprofundar isto, ou então usa o tone que deve fazer a mesma coisa.