预警机是二战后发展起来的一个特殊机种。20世纪30年代后期，即第二次世界大战前夕，英、美、德、苏等国先后掌握了雷达技术，并将其架设在地面和舰船上用于防空警戒。为了警戒低空飞行的飞机，最好的办法就是尽量地升高用来发射和接收电磁波的雷达天线。但是，对于航行在海上的舰船来讲，不可能把雷达架设得很高。尽管到了二战后期舰载防空雷达已经可以探测到160km外在中高空飞行的目标，但对掠海低空飞行目标的探测距离仅为10km左右。珍珠港事件后，为了解决地面和舰艇雷达难以探测低空入侵目标的问题，美国开始实施在舰载机上装上高功率雷达，使之能在较远的距离上发现低空飞机和水面舰船，并及时将雷达情报用无线电传递到舰上。

1944年春天，工程人员把通用电气公司研制的AN/APS-20型雷达（S波段）安装在格鲁曼公司的TBM-3W“复仇者”舰载鱼雷机上。对TBM-3W鱼雷机上的雷达装置及其布局进行了改装：拆卸所有的武器，在机身中部下方安装了装有雷达天线的整流罩；为了保持航向稳定性，在标准的TBM-3W载机的水平安定面上安装1个辅助垂直表面——这样尾翼就变成了三垂尾布局。经试验表明，TBM－3W在海况平静的情况下能在100至120km距离上发现150m高度低空飞行的飞机，也可在320km距离上发现海上的舰船。但是，由于当时还没有掌握滤除杂波技术，因此在海况恶劣时，受海面反射的强杂波影响，机载雷达无法正常探测目标。1945年，TBM-3W舰载预警机被部署到航空母舰上，但还未来得及发挥作用二战就结束了。作为世界上第一种舰载预警机，TBM-3W已经具备了预警机的基本特征：载机、大功率搜索雷达和雷达情报传递通讯链。