Hola Mr.Robot, pues si es una senoidal, el tester y dependiendo de la calidad del mismo y la frecuencia de la señal, solo te medirá la tensión promedio o RMS.
La tensión de salida máxima será igual a la tensión indicada por el multímetro multiplicada por 1.41 (raíz cuadrada de 2)
Por lo tanto, si a la salida del AO dispones de 2.9V (medido con multímetro) eso significa que la tensión pico sería de 2.9 x 1.41 = 4.089V, como tu lo alimentas con solo 6V, pues 6V menos los 2 recomendados quedarían en 4V, inferior a la tensión pico.
Y aunque creo que deberías de tener igual la señal total a la salida, pues también debes de tener en cuenta que estás muy al límite de las tensiones y si existen offset o pequeños errores, pues enseguida la señal se estaría truncando en los picos superiores.
Mas allá de todo lo anterior, debes de recordar que para que el AO amplifique toda la alterna debes de alimentarlo con una fuente simétrica, así y todo, el PIC solo podría medir los valores positivos.
Recuerda de ponerle una protección a la entrada análoga del PIC si no corres el riesgo de quemarla.
Un saludo.
Atte. CARLOS.