地下资源开采，地下隧道建设，隧道施工中，突水灾害是发生频率最高，破坏最严重的地质灾害。制约隧道建设和地下工程的一个重要问题就是突水灾害。核磁共振是指通过特定频率的交变电磁场来激发原子核，使其在能级间发生共振跃迁。因为核磁共振信号的初始振幅与所探测范围内自由水中氢核数量成正比，也即与地质体中含水量成正比，因此可用于探测隧道前方自由水是否存在，和具体的含水率。地下矿井/隧道进行灾害水超前探测极具现实意义。核磁共振隧道涌水超前探测仪灵敏度很高，而在矿井/隧道环境下，由于干扰噪声极其复杂，对信号采集造成很大困扰。本文设计了一款中心频率和带宽均可精细程控的窄带滤波器进行针对性滤波，再通过最终的可编程增益放大器，将信号调理至MRS信号检测板卡的输入范围内。采用开关电容滤波器结合高精度数控电位器的思路，实现了Q值的精细调节。克服了MAX260的Q值调节步进过大的缺点；借鉴了参差滤波器的设计思路，有效的降低了滤波器的矩形系数，提高了滤波电路选择性，使核磁共振隧道涌水超前探测仪的抗干扰能力得到改善，信噪比得到提升，使得到的数据信息可靠性更高。本文的结构一共为六章，各章内容安排如下：第一章绪论，介绍了核磁共振探测研究的背景和意义，从国内外现状到发展趋势进行介绍，并指出本文所研究的重点。第二章主要介绍了核磁共振超前探测原理，核磁共振探测仪结构和工作过程，明确当前探测仪器所面临的问题。第三章从滤波原理上介绍采用的滤波方式，推导出窄带滤波的相关理论公式，总结归纳出低矩形系数程控滤波器设计方法。第四章详细介绍了低矩形系数程控滤波器系统的仿真情况，并对仿真结果作出分析。第五章介绍了低矩形系数程控滤波器的方案设计与实现，从设计指标，设计方案选型，到具体硬件电路设计和软件设计。第六章完成了低矩形系数程控滤波器进行室内外测试和现场测试，并分析获得的实验结果。第七章总结全文并提出下一步的改进建议。经过大量的实验测试，本设计中的核磁共振隧道涌水超前探测低矩形系数程控滤波器的性能达到预期，各个模块性能稳定，滤波系统矩形系数低，选择性好，并为后期仪器抗干扰性能的提升积累经验数据，为仪器性能的进一步提升奠定基础。