儘量地升高用來發射和接收電磁波的雷達天線。但是,對於航行在海上的艦船來講,不可能把雷達架設得很高。儘管到了二戰後期艦載防空雷達已經可以探測到160km外在中高空飛行的目標,但對掠海低空飛行目標的探測距離僅為10km左右。珍珠港事件後,為了解決地面和艦艇雷達難以探測低空入侵目標的問題,美國開始實施在艦載機上裝上高功率雷達,使之能在較遠的距離上發現低空飛機和水面艦船,並及時將雷達情報用無線電傳遞到艦上。
1944年春天,工程人員把通用電氣公司研製的AN/APS-20型雷達(S波段)安裝在格魯曼公司的TBM-3W“復仇者”艦載魚雷機上。對TBM-3W魚雷機上的雷達裝置及其布局進行了改裝:拆卸所有的武器,在機身中部下方安裝了裝有雷達天線的整流罩;為了保持航向穩定性,在標準的TBM-3W載機的水平安定面上安裝1個輔助垂直表面——這樣尾翼就變成了三垂尾布局。經試驗表明,TBM-3W在海況平靜的情況下能在100至120km距離上發現在150m高度低空飛行的飛機,也可在320km距離上發現海上的艦船。但是,由於當時還沒有掌握濾除雜波技術,因此在海況惡劣時,受海面反射的強雜波影響,機載雷達無法正常探測目標。1945年,TBM-3W艦載預警機被部署到航空母艦上,但還未來得及發揮作用二戰就結束了。作為世界上第一種艦載預警機,TBM-3W已經具備了預警機的基本特徵:載機、大功率搜尋雷達和雷達情報傳遞通訊鏈。
50年代中期,美國以TF-1運輸機為平台,進行預警機WF-2的研製工作。原型機於1957年3月1日首飛,使用工作波段更短(100~30mm)的AN/APS-82雷達。WF-2預警機後來改稱為E-1預警機。這是美國第一代實用艦載預警機。該機裝兩台渦輪螺槳發動機,背負一個巨大的橢圓形雷達天線罩。主要機載設備有搜尋雷達、通信系統、敵我識別器、定向儀表無線電指揮系統等。具有一定的探測海面船隻和空中目標的能力,可引導少量飛機作戰。1958~1961年,美國海軍共接收了88架該型飛機,這些飛機中的最後一架於1977年11月19日從後備航空大隊退役。
該機乘員6人。翼展22.05米,機長13.82米,機高5.13米。最大平飛速度466千米/小時。最大起飛重量16200千克。實用升限7010米,航程1450千米,作戰半徑650千米,起飛滑跑距離570米,著陸滑跑距離600米。該機機身短粗呈流線型,有4人增壓駕駛艙和作戰艙,背馱大直徑圓盤形雷達天線罩。E-1預警機工作頻率2850-2910MHZ,掃描範圍360度扇形,探測距離315千米。
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