el mismo de la imagen que esta pusiste, al principio tuve muchos problemas de inestabilidad en la lectura y era por que la fuente al parecer tenia un rizo que me incomodaba el pic, le puse un condensador de 100nF a la salida de la fuente y tambien en los pines de alimentacion del pic.
Por el lado del pic, usé un voltaje de referencia externo de 2,5V.
Con 2,5V y el conversor a 8 bit tengo:
2.5/255=9.8mV es decir que tengo un cambio en el valor de conversion A/D cada 9.8mV. El AD595 entrega 10mV por grado centigrado, hay cierta diferencia pero funciona bien. Yo lo implementé asi solo por comodidad, pero bien puedes conectar la salida del AD595 directamente al AD del pic y hacer los calculos por soft.
Por software tambien puedes tratar de hacer varias lecturas y promediarlas.