Controlando la ganancia del amplificador operacional con un mcu, ¿funcionaría?

Ya que has ejecutado una simulación, ve y haz un barrido de CA para ver dónde la capacitancia del MOSFET comienza a aumentar la ganancia (debe ser de MHz, mirándola).

También, para niveles de señal altos (mayores que unos pocos cientos de mV de entrada), con el MOSFET apagado, el diodo del cuerpo del MOSFET causará una gran distorsión en los semiciclos negativos. Un cambio en el sesgo podría evitar eso, pero tenga cuidado con los efectos de "clic" en el cambio de ganancia si eso es importante para usted.

Una buena segunda opinión sería prepararla y enviar la señal esperada. Ha insinuado que está ingresando una señal de baja frecuencia, por lo que el cambio en las características de su filtro no debería ser un problema. Pero, ¡la única manera de estar seguro es romper algunas partes y probarlo!

Le puedo decir que intenté usar el segundo circuito que describió para proporcionar ganancia ajustable en función de cada sensor, y funcionó perfectamente. Sentí que era más fácil obtener los pasos de ganancia que deseaba mientras mantenía los valores comunes de resistencia. Es posible hacer lo mismo cuando las resistencias están en paralelo, pero es más difícil obtener el equilibrio entre los pasos que desea y el precio de las resistencias. Sin embargo, la frecuencia de muestreo fue de solo 500 Hz, por lo que la capacitancia de Mosfet no me arruinó las cosas.

Una cosa que debería tener en cuenta acerca de su circuito, si tiene la intención de ponerlo en el tablero, la resistencia bajada R5 va a perder bastante corriente. Si tiene la intención de controlar esa entrada con un pin del microcontrolador, tendrá problemas para subir esa entrada a un nivel alto.