Еще в начале Второй мировой войны стало понятно, что поисковые радары, установленные на судах, не могут обнаружить самолет, летящий достаточно низко над водой на расстоянии необходимом для того, чтобы обеспечить отражение воздушной атаки. Для обнаружения низколетящих целей антенну необходимо было поднять на самолет, патрулирующий возле кораблей. В начале 1942 года, флот США профинансировал ряд экспериментов в радиолаборатории Массачусетского технологического института в рамках проекта Cadillac, направленного на создание авиационной системы раннего обнаружения. Эти работы завершились разработкой радара APS-20, вес которого позволял установить его на самолет.

Весной 1944 года РЛС была готова к установке на самолет и началу испытаний. В качестве носителя выбрали палубный торпедоносец TBM-3 Avenger, которому суждено было стать первым самолетом ДРЛО. Все вооружение было демонтировано, а под средней частью фюзеляжа установлен обтекатель с антенной РЛС. Для сохранения путевой устойчивости на стабилизаторах пришлось установить дополнительные вертикальные поверхности.

Впервые экспериментальный самолет TBM-3W поднялся в воздух в августе 1944 года. Экипаж самолета состоял из двух человек - летчика и оператора РЛС. Станция позволяла обнаруживать воздушные цели над водной поверхностью на удалении до 160км. Не дожидаясь даже начала испытаний, командование ВМС выдало заказ на 40 таких самолетов.

К началу 1945 года испытания были завершены, и началось обучение экипажей самолетов TBM-3W, но принять участие в войне самолеты не успели. Выполнение программы создания самолета ДРЛО продолжилось после войны. Первое оперативное подразделение ТВМ-3W, появилось в составе флота уже в мае 1946 года. Позже была выпущена модификация TBM-3W2, радары которых были модифицированы для обнаружения шнорхелей подводных лодок. Всего на вооружение ВМС США было принято 156 самолетов ДРЛО TBM-3W. Около сорока самолетов было продано за рубеж.

Однако уже в 1956 году последний TBM-3W списали из частей первой линии в резерв. Avenger оказался далеко не идеальной платформой для установки РЛС. Недостаточный внутренний объем фюзеляжа позволял разместить лишь одного оператора РЛС.