Se vuoi semplificarti la vita e lo usi con un A/D a 12 bit è meglio avere un reference a 4096mV così ogni bit 'pesa' esattamente 1 mV.
questo è economico e facilmente reperibile:
Voltage Reference - Series Voltage Reference - REF5040 - TI.com
l'ultimo bit, abbelrà comunque a me che tu non filtri molto bene il segnale in ingresso e poi integri o filtri anche digitalmente, tutto poi dipende dalla velocità di campionamente che ti serve.
Esistono poi alcuni trucchetti per aumentare la risouzioone e mantenere stabile anche l'ultimo bit.