Holas,
No me parece una buena opción lo de poner filtros en la señal a medir, puesto que se puede caer facilmente en la manipulación de dicha tensión en cuanto a respuesta temporal y de magnitud.
Pienso que lo mas correcto, es arreglar bien la tensión de referencia del PIC (ya sea la propia tensión de alimentación o una tensión externa).
Con este post, tan solo quiero indicar que el problema no tiene que estar necesariamente en la tensión a medir.
Un saludo.